CN107408636B - 有机电致发光器件 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的有机EL器件依次包括阳极、空穴输送层、发光层、电子输送层和阴极，其特征在于：所述空穴输送层包含由以下通式(1)表示的芳基胺化合物(式中，Ar1～Ar4各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基)；和所述发光层包含N‑芳香族取代的含氮杂环化合物：

Description

有机电致发光器件
技术领域
本发明涉及作为适用于各种显示装置的自发光器件的有机电致发光器件(有机EL器件)，并且更具体地涉及在空穴输送层中包含具有特定分子结构的芳基胺化合物的有机EL器件。
背景技术
有机EL器件为自发光器件，由此与液晶器件相比更亮且可视性更好，并且能够更清楚地显示。因此，已经对有机EL器件进行了很多研究。
在1987年，伊士曼柯达公司的C.W.Tang等人制得了将用于发光的各种功能分担在不同材料之中的层压结构，从而成功地开发了实用的有机EL器件。此类有机EL器件通过层压能够输送电子的荧光体层和能够输送空穴的有机物质层而构成。作为将正电荷和负电荷注入荧光体的层中以进行发光的结果，能够在10V以下的电压下得到1000cd/m2以上的高亮度。
为了使有机EL器件实用化，迄今为止已经进行了很多改进。例如，公知通过进一步细分层压结构的各种功能并且形成在基板上设置的阳极、空穴注入层、空穴输送层、发光层、电子输送层、电子注入层和阴极的层压结构来实现高效率和高耐久性。
为了进一步提高发光效率，已经尝试利用三重态激子，并且已经研究磷光发光性化合物的利用。
此外，已经开发了利用通过热激活延迟荧光(TADF)的发光的器件。例如，在2011年，九州大学的Adachi等人利用使用热激活延迟荧光材料的器件实现了5.3％的外量子效率。
发光层也可以通过用荧光性化合物、磷光发光性化合物或放射延迟荧光的材料掺杂通常称为主体材料的电荷输送性化合物来制备。有机EL器件中的有机材料的选择极大地影响器件的特性，如效率和耐久性。
对于有机EL器件，从两个电极注入的电荷在发光层中再结合以获得发光，如何有效地将空穴和电子的电荷传递到发光层中是重要的，并且需要显示优异的载流子平衡的器件。此外，通过提高空穴注入性或提高电子阻挡性，即，阻挡从阴极注入的电子的性质，可以增大空穴和电子的再结合概率。此外，限制发光层内生成的激子。如此，可以得到高发光效率。因此，空穴输送材料的作用是重要的，并且要求空穴输送材料具有高空穴注入性、高空穴迁移率、高电子阻挡性和对电子的高耐久性。
此外，从器件的寿命的观点，材料的耐热性和非晶性也是重要的。具有低的耐热性的材料即使在通过器件操作期间产生的热的低温下也热分解，并且材料劣化。在具有低的非晶性的材料的情况下，即使在短时间内也引起薄膜的结晶化，并且器件劣化。因此，要求使用的材料具有高的耐热性和良好的非晶性。
作为迄今用于有机EL器件的空穴输送材料，已知有N,N’-二苯基-N,N’-二(α-萘基)联苯胺(NPD)和各种芳香族胺衍生物(例如，参见专利文献1和专利文献2)。NPD具有良好的空穴输送能力，但作为耐热性指标的其玻璃化转变点(Tg)低至96℃，在高温条件下，由于结晶使得器件特性劣化。
此外，在专利文献1和专利文献2中记载的芳香族胺衍生物中，还有具有10-3cm2/Vs以上的优异的空穴迁移率的化合物。然而，由于所述化合物的电子阻挡性不充分，从而一些电子通过发光层，不能期待发光效率的提高。因此，需要具有更高的电子阻挡性、更高的薄膜稳定性和高的耐热性的材料，以进一步提高效率。
还报道了具有高耐久性的芳香族胺衍生物(例如，参见专利文献3)，但是该衍生物用作电子照相感光体用的电荷输送材料，没有在应用于有机EL器件中的实例。
作为具有改进的如耐热性和空穴注入性等特性的化合物，已经提出了具有取代的咔唑结构的芳基胺化合物(例如，参见专利文献4和专利文献5)。在使用这些化合物作为空穴注入层或空穴输送层的器件中，尽管改进了耐热性和发光效率等，但是结果仍然不足，要求进一步降低驱动电压并提高发光效率。
为了改进有机EL器件的器件特性并提高器件制备的产量，要求通过组合空穴和电子注入-输送性能、以及薄膜的稳定性和耐久性优异的材料来获得能够使空穴和电子以高效率再结合的、具有高发光效率、低驱动电压和长寿命的器件。
此外，为了改进有机EL器件的器件特性，要求通过组合空穴和电子注入-输送性能、以及薄膜的稳定性和耐久性优异的材料来获得具有载流子平衡、高效率、低驱动电压和长寿命的器件。
现有技术
专利文献
专利文献1：日本专利申请特开平8-048656号公报
专利文献2：日本专利第3194657号公报
专利文献3：日本专利第4943840号公报
专利文献4：日本专利申请特开2006-151979号公报
专利文献5：WO2008/62636号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的是提供一种有机EL器件，其中空穴输送层由空穴注入-输送性能、电子阻挡能力、以及薄膜的稳定性和耐久性优异的空穴输送材料形成，并且与其它层组合以充分发挥空穴输送材料的优异特性，从而实现高效率、低驱动电压和长寿命。
用于解决问题的方案
本发明人发现具有特定分子结构的芳基胺化合物作为空穴输送材料表现出优异的特性，并且当使用该芳基胺化合物以形成空穴输送层时，同时当发光层包含N-芳香族取代的含氮杂环化合物时，可获得确保优异的流子平衡和各种特性优异的有机EL器件。结果，本发明人完成了本发明。
根据本发明，提供一种有机电致发光器件，其依次具有阳极、空穴输送层、发光层、电子输送层和阴极，其中所述空穴输送层包含由以下通式(1)表示的芳基胺化合物，和所述发光层包含N-芳香族取代的含氮杂环化合物。芳基胺化合物；
式中，
Ar1～Ar4各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。
在本发明的有机EL器件中，优选由以下通式(2)表示的茚并吲哚化合物或由通式(3)表示的咔唑化合物用作用于所述发光层的N-芳香族取代的含氮杂环化合物。
茚并吲哚化合物；
式中，
A1表示二价芳香族烃基、二价芳香族杂环基或单键；
Ar5表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；
R1～R8各自表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、单价芳香族烃基、单价芳香族杂环基、芳烷基、芳氧基或二-芳香族取代的氨基；
这些R1～R8可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环；另外，R1～R4的一部分或R5～R8的一部分可以从苯环脱离，并且R1～R4的剩余基团或R5～R8的剩余基团可以经由任选地具有取代基的亚甲基、氧原子、硫原子或单芳基氨基键合至通过脱离产生的苯环的空位以形成环；和
R9和R10各自为具有1～6个碳原子的烷基、单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基，并且R9和R10可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环。
咔唑化合物；
式中，
A2表示二价芳香族烃基、二价芳香族杂环基或单键；
Ar6表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；
R11～R18各自表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、单价芳香族烃基、单价芳香族杂环基、芳烷基、芳氧基或二-芳香族取代的氨基；和
这些R11～R18可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环；另外，R11～R14的一部分或R15～R18的一部分可以从苯环脱离，并且R11～R14的剩余基团或R15～R18的剩余基团可以经由任选地具有取代基的亚甲基、氧原子、硫原子或单芳基氨基键合至通过脱离产生的苯环的空位以形成环。
此外，在本发明的有机EL器件中，优选空穴输送层使用的芳基胺化合物由以下通式(1a)或(1b)表示。
通式(1a)的芳基胺化合物；
式中，
Ar1～Ar3如前述通式(1)中所定义；和
Ar7和Ar8各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。
通式(1b)的芳基胺化合物；
式中，
Ar1、Ar2、Ar7和Ar8如前述通式(1)或通式(1a)中所定义；和
Ar9和Ar10各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。
此外，在本发明的有机EL器件中，更优选电子输送层包含由以下通式(4)表示的蒽衍生物。
蒽衍生物；
式中，
A3表示二价芳香族烃基、二价芳香族杂环基或单键；
B表示单价芳香族杂环基；
C表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；
D表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、具有1～6个碳原子的烷基、单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；和
在p和q中，p为7或8的整数，和q为1或2的整数，条件是p和q之和为9。
优选具有由以下通式(4a)、(4b)或(4c)表示的分子结构的蒽衍生物用作上述蒽衍生物。
通式(4a)的蒽衍生物；
式中，
A3如前述通式(4)中所定义；
Ar11、Ar12和Ar13各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；
R19～R25各自为氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、单价芳香族烃基、单价芳香族杂环基、芳烷基或芳氧基，并且R19～R25可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环，和
X1、X2、X3和X4各自表示碳原子或氮原子，条件是X1、X2、X3和X4中仅有任意的一个表示氮原子，并且包括氢原子在内的R19～R25均不键合至该氮原子。
通式(4b)的蒽衍生物；
式中，
A3如前述通式(4)中所定义；和
Ar14、Ar15和Ar16各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。
通式(4c)的蒽衍生物；
式中，
A3如前述通式(4)中所定义；
Ar17、Ar18和Ar19各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；和
R26表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、单价芳香族烃基、单价芳香族杂环基、芳烷基或芳氧基。
此外，在本发明的有机EL器件中，更优选：
(A)空穴输送层具有包括第一空穴输送层和第二空穴输送层的两层结构，并且第二空穴输送层位于发光层侧并且包含由通式(1)表示的芳基胺化合物；
(B)发光层包含红色发光材料；
(C)发光层包含磷光性发光材料；和
(D)磷光性发光材料为包含铱或铂的金属配合物。
发明的效果
如后述实施例所示，本发明的有机EL器件的空穴输送层中包含的由通式(1)表示的芳基胺化合物具有以下特性：
(1)良好的空穴注入-输送特性；
(2)优异的电子阻挡能力；
(3)稳定的薄膜状态；和
(4)优异的耐热性。
此外，在本发明的有机EL器件中，除了空穴输送层包含所述芳基胺化合物以外，发光层包含N-芳香族取代的含氮杂环化合物(例如，N-芳香族取代的茚并吲哚化合物或N-芳香族取代的咔唑化合物)。由此，充分发挥上述芳基胺化合物的优异特性，空穴可以以良好的效率注入并输送至发光层，可以实现具有高效率且在低驱动电压下的发光，实现器件的长寿命。
此外，在本发明中，将由上述由通式(4)表示的蒽衍生物形成的电子输送层与上述空穴输送层和发光层组合设置。由此，空穴和电子可以以良好的效率注入并输送至发光层，可以确保高的载流子平衡，并且可以实现特性的较高改进。
此外，在本发明中，空穴输送层具有包括第一空穴输送层和第二空穴输送层的两层结构，并且位于与发光层相邻侧的第二空穴输送层由前述由通式(1)表示的芳基胺化合物形成。由此，可以使芳基胺化合物的电子阻挡性能最大化，并且可以实现具有更高的效率和更长的寿命(高耐久性)的有机EL器件。
附图说明
[图1]为示出本发明的有机EL器件的优选层构造的图。
[图2]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-1)至(1-5)的结构式的图。
[图3]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-6)至(1-10)的结构式的图。
[图4]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-11)至(1-15)的结构式的图。
[图5]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-16)至(1-20)的结构式的图。
[图6]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-21)至(1-25)的结构式的图。
[图7]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-26)至(1-30)的结构式的图。
[图8]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-31)至(1-35)的结构式的图。
[图9]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-36)至(1-40)的结构式的图。
[图10]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-41)至(1-45)的结构式的图。
[图11]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-46)至(1-50)的结构式的图。
[图12]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-51)至(1-54)的结构式的图。
[图13]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-55)至(1-59)的结构式的图。
[图14]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-60)至(1-64)的结构式的图。
[图15]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-65)至(1-69)的结构式的图。
[图16]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-70)至(1-74)的结构式的图。
[图17]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-75)至(1-79)的结构式的图。
[图18]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-80)至(1-84)的结构式的图。
[图19]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-85)至(1-89)的结构式的图。
[图20]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-90)至(1-93)的结构式的图。
[图21]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-94)至(1-98)的结构式的图。
[图22]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-99)至(1-102)的结构式的图。
[图23]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-103)至(1-107)的结构式的图。
[图24]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-108)至(1-111)的结构式的图。
[图25]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-112)至(1-116)的结构式的图。
[图26]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-117)至(1-121)的结构式的图。
[图27]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-122)至(1-126)的结构式的图。
[图28]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-127)至(1-131)的结构式的图。
[图29]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-132)至(1-136)的结构式的图。
[图30]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-137)至(1-141)的结构式的图。
[图31]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-142)至(1-145)的结构式的图。
[图32]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-146)至(1-150)的结构式的图。
[图33]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-151)至(1-154)的结构式的图。
[图34]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-155)至(1-158)的结构式的图。
[图35]为示出通式(1)的芳基胺化合物中的化合物No.(1-159)和(1-160)的结构式的图。
[图36]为示出通式(2)的茚并吲哚化合物中的化合物No.(2-1)和(2-2)的结构式的图。
[图37]为示出通式(2)的茚并吲哚化合物中的化合物No.(2-3)至(2-6)的结构式的图。
[图38]为示出通式(2)的茚并吲哚化合物中的化合物No.(2-7)至(2-11)的结构式的图。
[图39]为示出通式(2)的茚并吲哚化合物中的化合物No.(2-12)至(2-15)的结构式的图。
[图40]为示出通式(3)的咔唑化合物中的化合物No.(3-1)至(3-5)的结构式的图。
[图41]为示出通式(3)的咔唑化合物中的化合物No.(3-6)至(3-10)的结构式的图。
[图42]为示出通式(3)的咔唑化合物中的化合物No.(3-11)至(3-15)的结构式的图。
[图43]为示出通式(3)的咔唑化合物中的化合物No.(3-16)至(3-20)的结构式的图。
[图44]为示出通式(3)的咔唑化合物中的化合物No.(3-21)至(3-23)的结构式的图。
[图45]为示出通式(4a)的蒽衍生物中的化合物No.(4a-1)和(4a-2)的结构式的图。
[图46]为示出通式(4a)的蒽衍生物中的化合物No.(4a-3)至(4a-7)的结构式的图。
[图47]为示出通式(4a)的蒽衍生物中的化合物No.(4a-8)至(4a-11)的结构式的图。
[图48]为示出通式(4a)的蒽衍生物中的化合物No.(4a-12)至(4a-16)的结构式的图。
[图49]为示出通式(4a)的蒽衍生物中的化合物No.(4a-17)至(4a-20)的结构式的图。
[图50]为示出通式(4b)的蒽衍生物中的化合物No.(4b-1)至(4b-5)的结构式的图。
[图51]为示出通式(4b)的蒽衍生物中的化合物No.(4b-6)至(4b-10)的结构式的图。
[图52]为示出通式(4b)的蒽衍生物中的化合物No.(4b-11)至(4b-15)的结构式的图。
[图53]为示出通式(4b)的蒽衍生物中的化合物No.(4b-16)的结构式的图。
[图54]为示出通式(4c)的蒽衍生物中的化合物No.(4c-1)至(4c-3)的结构式的图。
[图55]为示出通式(4c)的蒽衍生物中的化合物No.(4c-4)至(4c-7)的结构式的图。
[图56]为示出通式(4c)的蒽衍生物中的化合物No.(4c-8)至(4c-11)的结构式的图。
[图57]为示出通式(4c)的蒽衍生物中的化合物No.(4c-12)至(4c-15)的结构式的图。
[图58]为示出通式(4c)的蒽衍生物中的化合物No.(4c-16)至(4c-19)的结构式的图。
[图59]为示出通式(4c)的蒽衍生物中的化合物No.(4c-20)至(4c-23)的结构式的图。
[图60]为示出通式(4c)的蒽衍生物中的化合物No.(4c-24)至(4c-26)的结构式的图。
[图61]为示出通式(4c)的蒽衍生物中的化合物No.(4c-27)至(4c-30)的结构式的图。
[图62]为示出通式(5)的三芳基胺衍生物中的化合物No.(5-1)至(5-5)的结构式的图。
[图63]为示出通式(5)的三芳基胺衍生物中的化合物No.(5-6)至(5-10)的结构式的图。
[图64]为示出通式(5)的三芳基胺衍生物中的化合物No.(5-11)至(5-15)的结构式的图。
[图65]为示出通式(5)的三芳基胺衍生物中的化合物No.(5-16)至(5-20)的结构式的图。
[图66]为示出通式(5)的三芳基胺衍生物中的化合物No.(5-21)至(5-23)的结构式的图。
[图67]为示出三芳基胺衍生物No.(5'-1)和(5'-2)的结构式的图。
[图68]为示出通式(6)的三芳基胺衍生物中的化合物No.(6-1)至(6-5)的结构式的图。
[图69]为示出通式(6)的三芳基胺衍生物中的化合物No.(6-6)至(6-10)的结构式的图。
[图70]为示出通式(6)的三芳基胺衍生物中的化合物No.(6-11)至(6-15)的结构式的图。
[图71]为示出通式(6)的三芳基胺衍生物中的化合物No.(6-16)和(6-17)的结构式的图。
具体实施方式
本发明的有机EL器件具有其中在如玻璃基板或透明塑料基板(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯基板)等透明基板上依次形成阳极、空穴输送层、发光层、电子输送层和阴极的基本结构。层结构可以采用各种形式，条件是其具有此类基本结构。例如，空穴输送层可以具有包括位于阳极侧的第一空穴输送层和与发光层相邻的第二空穴输送层的两层结构，可以在透明电极与空穴输送层之间设置空穴注入层，并且可以在电子输送层与阴极之间设置电子注入层。例如，图1示出后述实施例中所采用的层结构。在该实例中，在透明基板1上依次形成阳极2、空穴注入层3、第一空穴输送层4、第二空穴输送层5、发光层6、电子输送层7、电子注入层8和阴极9。
以下将描述构成本发明的有机EL器件的各层。
<阳极>
通过例如，ITO或金等具有大功函数的电极材料的气相沉积，在透明基板1上形成阳极2。
<空穴输送层>
空穴输送层设置在上述阳极2与发光层6之间。在本发明中，空穴输送层包含由以下通式(1)表示的芳基胺化合物：
式中，
Ar1～Ar4各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。
此类芳基胺化合物为3个氢原子全部被芳香族基团取代的三芳基胺化合物，并且特别是，具有包括至少一个下述苯环的结构：在相对于氨基的氮原子的对位和间位处单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基作为取代基(例如，式(1)中的Ar1和Ar2)键合至其的苯环(以下，该苯环可以简写为pm-取代的苯环)。
如从后述实施例可以理解的，具有上述结构的芳基胺化合物具有高的玻璃化转变点Tg(例如，100℃以上)，因而具有稳定的薄膜状态和优异的耐热性。此外，与一般的空穴输送材料的功函数(约5.4eV)相比，该芳基胺化合物具有高的功函数，因此，该芳基胺化合物具有优异的空穴输送性、高的空穴迁移率和良好的空穴注入特性。此外，电子阻挡性也优异。
在上述通式(1)中，Ar1～Ar4可以相同或不同，并且由Ar1～Ar4表示的单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基可以示例为以下：
单价芳香族烃基；
苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基、三亚苯基、螺二芴基等。
单价芳香族杂环基；
吡啶基、嘧啶基、三嗪基、呋喃基、吡咯基、噻吩基、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、苯并喹唑啉基、吡啶并嘧啶基、吡唑基、萘并嘧啶基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、萘啶基、菲咯啉基、吖啶基、咔啉基等。
上述单价芳香族烃基和单价芳香族杂环基可以具有取代基。
此类取代基除了氘原子、氰基和硝基以外，还可以示例为以下：
卤素原子，例如，氟原子、氯原子、溴原子和碘原子；
具有1～6个碳原子的烷基，例如，甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基和正己基；
具有1～6个碳原子的烷氧基，例如，甲氧基、乙氧基和丙氧基；
烯基，例如，乙烯基和烯丙基；
芳基，例如，苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基、三亚苯基和螺二芴基；
芳氧基，例如，苯氧基和甲苯氧基；
芳基烷氧基，例如，苄氧基和苯乙氧基；
芳香族杂环基，例如，吡啶基、嘧啶基、三嗪基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和咔啉基；
芳基乙烯基，例如，苯乙烯基和萘乙烯基；
酰基，例如，乙酰基和苯甲酰基；
这些取代基可以进一步具有以上示例的取代基。
在上述通式(1)中，基团Ar1优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、蒽基、芴基、咔唑基、吲哚基、二苯并呋喃基和二苯并噻吩基。在这些基团中，芳香族烃基，例如，苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基和芴基是特别优选的。不用说，这些基团可以具有取代基。
此外，基团Ar2优选为芳香族烃基。在芳香族烃基中，苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、蒽基和芴基是更优选的，并且进一步优选苯基和联苯基。这些基团可以具有取代基，但最优选未取代的苯基和未取代的联苯基。
此外，基团Ar3和Ar4各自优选为芳香族烃基。其中，苯基、联苯基、三联苯基和芴基是更优选的。这些基团可以具有取代基。特别优选的基团Ar3和Ar4为未取代的联苯基、未取代的三联苯基、具有取代基的苯基和具有取代基的芴基。作为苯基的取代基，萘基或芴基是优选的。作为芴基的取代基，甲基或苯基是优选的。
在本发明中，由前述通式(1)表示的芳基胺化合物如前所述，结构上的特征在于具有至少一个pm-取代的苯环。
例如，由以下通式(1a)表示的芳基胺化合物具有至少两个上述pm-取代的苯环，而由以下通式(1b)表示的芳基胺化合物具有三个pm-取代的苯环。
通式(1a)的芳基胺化合物；
通式(1b)的芳基胺化合物；
在通式(1a)和(1b)中，
Ar1～Ar3如前述通式(1)中所定义；和
Ar7、Ar8、Ar9和Ar10也各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。
上述通式(1a)的化合物中，通式(1)中的基团Ar4为具有前述pm-取代的苯环的基团，并且式(1a)中的Ar7和Ar8相当于pm-取代的苯环所具有的2个取代基。
在该通式(1a)中，从合成的观点来看，优选的是，基团Ar1和Ar7(键合至各苯环的相对于氮原子的对位的两个基团)为相同的基团，并且基团Ar2和Ar8(键合至苯环的相对于氮原子的间位的两个基团)为相同的基团。
在上述通式(1b)的化合物中，通式(1)中的基团Ar3和Ar4为具有前述pm-取代的苯环的基团，并且式(1b)中的Ar7和Ar8、以及Ar9和Ar10分别相当于各pm-取代的苯环所具有的2个取代基。
在该通式(1b)中，与上述通式(1a)相同，从合成的观点来看，优选的是，基团Ar1、Ar7和Ar9为相同的基团，并且基团Ar2、Ar8和Ar10为相同的基团。
由上述通式(1)(或通式(1a)或通式(1b))表示的芳基胺化合物的具体实例包括具有图2-35所示的结构式的化合物(1-1)至(1-160)。
此外，由通式(1)表示的化合物可如后述实施例中所示，使用例如Suzuki偶联等公知的方法来合成。合成的化合物的纯化可以通过柱色谱纯化，使用硅胶、活性炭和活性粘土等的吸附纯化，使用溶剂的重结晶或结晶法，或者升华纯化法等来进行。
用于本发明的有机EL器件的化合物最后通过升华纯化法来纯化并且供给使用。
例如，具有一个pm-取代的苯环的芳基胺化合物可以以如下方式来制造。
即，其中2个氢原子被芳香族基团取代的N,N-双芳基胺(二取代的芳香族胺)用作起始原料，并且与在间位具有如溴原子等卤素原子的m-取代的卤化芳香族化合物反应，从而将m-取代的苯环基团引入至二取代的芳香族胺的氮原子。所得芳香族胺与如N-溴代丁二酰亚胺等溴化剂反应，从而将卤素基团引入至m-取代的苯环基团的对位，然后与相应的硼酸和如四(三苯基膦)钯等偶联剂反应，从而在m-取代的苯环基团的对位引入芳香族基团。于是，可以制造期望的具有一个pm-取代的苯环的芳基胺化合物。
此外，具有两个pm-取代的苯环的芳基胺化合物可以以如下方式来制造。
即，合成具有在间位被芳香族基团取代的m-取代的芳香族基团的N,N-双(m-取代的芳香族)胺，并且使卤化芳香族化合物与合成的二取代的胺反应以合成N-芳基-N,N-双(m-取代的芳香族)胺。使所得芳香族胺与如N-溴代丁二酰亚胺等溴化剂反应，从而在m-取代的苯环基团的对位引入卤素基团，然后使其与相应的硼酸和如四(三苯基膦)钯等苯基偶联剂反应，从而在m-取代的苯环基团的对位引入芳香族基团。于是，可以制造期望的具有两个pm-取代的苯环的芳基胺化合物。
此外，具有三个pm-取代的苯环的芳基胺化合物可以以如下方式来制造。
即，通过使用具有在间位被芳香族基团取代的m-取代的芳香族基团的三(m-取代的芳香族)胺，并且以与上述相同的方式将芳香族基团引入至该三芳基胺所具有的三个m-取代的芳香族基团的对位，可以制造期望的具有三个pm-取代的苯环的芳基胺化合物。
在本发明中，由上述通式(1)表示的芳基胺化合物可以单独使用一种，或者可以作为混合物使用其两种以上。此外，也可以通过将该化合物与公知的空穴输送剂在不损害芳基胺化合物的优异特性的范围内一起使用来形成空穴输送层。
公知的空穴输送剂的实例包括如N,N’-二苯基-N,N’-二(间甲苯基)联苯胺(TPD)、N,N’-二苯基-N,N’-二(α-萘基)联苯胺(NPD)和N,N,N’,N’-四联苯基联苯胺等联苯胺衍生物；1,1-双[4-(二-4-甲苯基氨基)苯基]环己烷(TAPC)；由后述通式(3)或通式(4)表示的三芳基胺化合物；和各种三苯胺三聚体等。
此外，掺杂有三溴苯基六氯锑酸铵、轴烯衍生物(例如，参见WO2014/009310)的p-型掺杂材料，或者具有如TPD等联苯胺衍生物的分子结构的高分子化合物也可以用于空穴输送层。
上述空穴输送层优选由包含通式(1)的芳基胺化合物的气体通过气相沉积或共沉积而形成，但是空穴输送层也可以通过如旋涂法或喷墨法等公知的方法而形成。
空穴输送层的厚度通常为约25～60nm的程度，但是由于在低驱动电压下可以发生发光，所以即使厚度增大至例如100nm以上时，也能够抑制驱动电压的升高。即，空穴输送层的厚度的自由度高。例如，能以20～300nm、特别是20～200nm的厚度维持实用驱动电压。
此外，在本发明中，优选的是，包含上述芳基胺化合物的空穴输送层具有例如如图1所示，具有位于阳极侧的第一空穴输送层4和位于发光层6侧的第二空穴输送层5的两层结构。
随后将描述具有此类两层结构的空穴输送层。
<发光层>
本发明的有机EL器件的发光层包含N-芳香族取代的含氮杂环化合物，并且通过如气相沉积法、旋涂法和喷墨法等公知的方法形成。
即，作为N-芳香族取代的含氮杂环化合物与发光材料一起存在于发光层6中的结果，使前述空穴输送层5中包含的芳基胺化合物的空穴输送-注入性最大化，能够以良好效率将空穴注入到发光层6中，并且能够实现高效率、低驱动电压的发光。
在本发明中，特别优选的是，茚并吲哚化合物或咔唑化合物用作上述N-芳香族取代的含氮杂环化合物。
茚并吲哚化合物；
上述茚并吲哚化合物具有茚并吲哚环作为含氮杂环，并且茚并吲哚环中的氮原子处引入作为取代基的芳香族基团。该化合物例如由以下通式(2)表示。
通式(2)中，键合至氮原子的A1表示二价芳香族烃基、二价芳香族杂环基或单键，和键合至A1的基团Ar5表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。
在此，二价芳香族烃基由具有两个键合手的芳香族烃环形成，并且该芳香族烃环可以示例为苯、联苯、三联苯、四联苯、苯乙烯、萘、蒽、苊、芴、菲、1,2-二氢化茚、芘、苯并菲、荧蒽等。
此外，二价芳香族杂环基由具有两个键合手的芳香族杂环形成，该芳香族杂环可以示例为吡啶、嘧啶、三嗪、吡咯、呋喃、噻吩、喹啉、异喹啉、苯并呋喃、苯并噻吩、二氢吲哚、咔唑、咔啉、苯并噁唑、苯并噻唑、喹喔啉、苯并咪唑、吡唑、二苯并呋喃、二苯并噻吩、1,5-二氮杂萘、菲咯啉、吖啶、喹唑啉、苯并喹唑啉等。
此外，Ar5表示的单价芳香族烃基和单价芳香族杂环基可以示例为与关于前述通式(1)中的Ar1～Ar4所示例的基团相同的基团。
上述二价基团A1和单价基团Ar5与前述Ar1～Ar4类似，也可以具有取代基，并且所述取代基可以经由单键、取代或未取代的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环。
通式(2)中的R1～R8各自表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、单价芳香族烃基、单价芳香族杂环基、芳烷基、芳氧基或二-芳香族取代的氨基。
上述二-芳香族取代的氨基为其中两个芳香族基团(即，单价芳香族烃基和/或单价芳香族杂环基)作为取代基键合至氨基的氮原子的基团。
上述R1～R8或二-芳香族取代的氨基中的单价芳香族烃基和单价芳香族杂环基可以示例为与关于前述通式(1)中的Ar1～Ar4所示例的基团相同的基团。
此外，R1～R8所表示的上述烷基、环烷基、烯基、烷氧基、环烷氧基、芳烷基和芳氧基可以示例为以下基团。
烷基(1～6个碳原子)：
甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基等。
烯基(2～6个碳原子)：
乙烯基、烯丙基等。
烷氧基(1～6个碳原子)：
甲氧基、乙氧基、丙氧基等。
环烷氧基(5～10个碳原子)：
甲氧基、乙氧基、丙氧基等。
芳烷基：
苄基、苯乙基等。
芳氧基：
苯氧基、甲苯氧基等。
此外，由上述R1～R8所表示的基团可以经由单键、取代或未取代的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环(即，稠环)(例如，参见下述通式(2d)和(2e))。
此外，R1～R4的一部分或R5～R8的一部分可以从苯环脱离，并且R1～R4的剩余基团或R5～R8的剩余基团(这些剩余基团是以上提及的基团)可以经由任选地具有取代基的亚甲基、氧原子、硫原子或单芳基氨基键合至通过脱离产生的苯环的空位以形成环(即，稠环)(例如，参见下述通式(2a)～(2c))；
通式(2)中的R9和R10各自为具有1～6个碳原子的烷基、单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。这些基团可以具体示例为通式(2)中R1～R8所表示的具有1～6个碳原子的烷基和通式(1)中的Ar1～Ar4。这些基团可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环。
在由上述通式(2)表示的茚并吲哚化合物中，优选由R1～R8形成环。
例如，由以下通式(2a)～(2e)表示的茚并吲哚化合物示例为其中由R1～R8的一部分基团形成环的化合物。
此外，在以下通式(2a)～(2e)中，A1、Ar5和R1～R10具有与前述通式(2)中所表示的相同的含义。X为二价连接基团并且表示任选地具有取代基的亚甲基、氧原子、硫原子或单芳基氨基。
上述通式(2a)具有其中在通过通式(2)中的R1脱离而成为空位的位置，与R1相邻的R2经由连接基团X键合至苯环从而形成稠环的结构。
上述通式(2b)具有其中在通过通式(2)中的R3脱离而成为空位的位置，与R3相邻的R4经由连接基团X键合至苯环从而形成稠环的结构。
上述通式(2c)具有其中在通过通式(2)中的R2脱离而成为空位的位置，与R2相邻的R3经由连接基团X键合至苯环从而形成稠环的结构。
上述通式(2a)～(2c)中，通过经由连接基团X而键合至苯环所形成的稠环可以示例为芴环(X＝亚甲基)、咔唑环(X＝单芳基氨基)、二苯并呋喃环(X＝氧原子)和二苯并噻吩环(X＝硫原子)。
此外，上述通式(2d)具有其中通式(2)中的R3(乙烯基)和R4(乙烯基)键合以形成苯环的结构。
此外，上述通式(2e)具有其中通式(2)中的R3(苯基)和R4(苯基)键合以形成菲环的结构。
上述通式(2a)～(2e)中，示出其中R1～R4的一部分形成环的结构，而在其中R5～R8形成环的结构中，通过R5～R8键合至其的苯环的稠合而形成所述环。
在本发明中，由上述通式(2)(或通式(2a)～(2e))表示的茚并吲哚化合物可示例为具有图36～39所示的结构式的化合物(2-1)～(2-15)。
咔唑化合物；
在本发明中，用于形成发光层6的咔唑化合物具有咔唑环作为含氮杂环，并且咔唑环中的氮原子处引入作为取代基的芳香族基团。此类化合物例如由以下通式(3)表示。
在通式(3)中，A2、Ar6和R11～R18为与前述通式(2)中的A1、Ar5和R1～R8相同的基团。
即，在通式(3)中，键合至氮原子的A2与通式(2)中的A1相同，其表示二价芳香族烃基、二价芳香族杂环基或单键。
这些二价芳香族烃基和二价芳香族杂环基可以示例为与关于通式(2)中的A1所示例的基团相同的基团。这些基团可以具有与关于A1所示例的取代基相同的取代基。此外，这些取代基可以经由单键、取代或未取代的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环。
此外，通式(3)中的Ar6表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。这些单价芳香族烃基和单价芳香族杂环基可以示例为与关于通式(2)中的Ar5(或通式(1)中的Ar1～Ar4)所示例的基团相同的基团，与Ar5类似，可以具有取代基。这些取代基可以经由单键、取代或未取代的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环。
与通式(2)中的R1～R8类似，通式(3)中的R11～R18各自表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、单价芳香族烃基、单价芳香族杂环基、芳烷基、芳氧基或二-芳香族取代的氨基。这些基团的具体实例为与关于通式(2)中的R1～R8所示例的基团相同的基团。这些基团也可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环(即，稠环)。
此外，R11～R14的一部分或R15～R18的一部分可以从苯环脱离，并且键合至苯环的它们的剩余基团(特别是，与已脱离的基团相邻的基团)可以经由任选地具有取代基的亚甲基、氧原子、硫原子或单芳基氨基键合至通过脱离产生的苯环的空位以形成环(即，稠环)。
在所述咔唑化合物中，优选通过R11～R18的一部分形成环。即，优选其中所述环与咔唑环所具有的苯环稠合的结构。特别地，如以下通式(3a-1)～(3a-4)和(3b-1)所示，优选剩余的相邻基团经由任选地具有取代基的亚甲基、氧原子、硫原子或单芳基氨基键合至通过R11～R18的一部分脱离所产生的空位以形成环。
在以下通式(3a-1)～(3a-4)和(3b-1)中，A2、Ar6和R11～R18具有与通式(3)中所示的相同的含义；X为二价连接基团，并且表示任选地具有取代基的亚甲基、氧原子、硫原子或单芳基氨基。
通式(3a-1)具有其中在通过通式(3)中的R11脱离而成为空位的位置，与R11相邻的R12(具有两个甲基作为取代基的茚基)经由连接基团X键合至苯环从而形成稠环的结构。
与通式(3a-1)类似，通式(3a-2)也具有其中在通过通式(3)中的R11脱离而成为空位的位置，与R11相邻的R12(具有两个甲基作为取代基的茚基)经由连接基团X键合至苯环从而形成稠环的结构。
通式(3a-3)具有其中在通过通式(3)中的R14脱离而成为空位的位置，与R14相邻的R13(具有两个甲基作为取代基的茚基)经由连接基团X键合至苯环从而形成稠环的结构。
通式(3a-4)具有其中在通过通式(3)中的R11脱离而成为空位的位置，与R11相邻的R12(具有两个苯基作为取代基的茚基)经由连接基团X键合至苯环从而形成稠环的结构。
通式(3b-1)具有其中在通过通式(3)中的R11脱离而成为空位的位置，与R11相邻的R12(N-苯基取代的吲哚基)经由连接基团X键合至苯环从而形成稠环的结构。
在上述通式(3a-1)～(3a-4)中，通过经由连接基团X键合至苯环所形成的稠环可示例为茚并1,2-二氢化茚环(indenoindane ring)(X＝亚甲基)、茚并吲哚环(X＝单芳基氨基)、茚并苯并呋喃环(X＝氧原子)和茚并苯并噻吩环(X＝硫原子)等。
上述通式(3a-1)～(3a-4)和(3b-1)中，示出其中R11～R14形成环的结构，而不用说，R15～R18也可以以与这些通式同样的方式形成环。
在本发明中，由上述通式(3)(或通式(3a-1)～(3a-4)和(3b-1))表示的咔唑化合物的具体实例包括具有图40～44中所示的结构式的化合物(3-1)～(3-23)。
作为上述咔唑化合物，由前述通式(3)表示的化合物是优选的。然而，除了由通式(3)表示的咔唑化合物之外，还可以使用咔唑衍生物，例如，4,4'-二(N-咔唑基)联苯(CBP)、TCTA和mCP等。
上述N-芳香族取代的含氮杂环化合物，特别是茚并吲哚化合物和咔唑化合物作为发光层的主体材料具有优异的特性。这些化合物可以单独使用或两种以上组合使用。通过将这些化合物与发光材料组合使用以形成发光层6，可以使前述空穴输送层中包含的芳基胺化合物的空穴输送-注入性最大化，实现高发光效率。
此外，在不损害茚并吲哚化合物和咔唑化合物的优异特性的范围内，通常与发光材料一起使用的化合物，例如，如Alq3等羟基喹啉衍生物的金属配合物和各种其它金属配合物、蒽衍生物、双苯乙烯基苯衍生物、芘衍生物、噁唑衍生物、聚对亚苯基亚乙烯基衍生物、噻唑衍生物、苯并咪唑衍生物、聚二烷基芴衍生物和喹唑啉衍生物等可以与茚并吲哚化合物和咔唑化合物组合使用。此外，具有电子输送性的化合物，例如，对双(三苯基甲硅烷基)苯(UGH2)和2,2',2″-(1,3,5-亚苯基)-三(1-苯基-1H-苯并咪唑)(TPBI)也可以与茚并吲哚化合物和咔唑化合物组合使用。
发光材料不特别地限定。可以使用本身公知的发光材料。然而，在本发明中，特别优选的是使用磷光发光体。
包含铱或铂等的金属配合物是所述磷光发光体的典型代表，此类金属配合物的磷光发光体示例为如双(3-甲基-2-苯基喹啉)乙酰丙酮合铱(III)(Ir(3'-Mepq)2(acac))、Ir(piq)3和Btp2Ir(acac)等红色磷光发光体，如Ir(ppy)3等绿色磷光发光体，和如FIrpic和FIr6等蓝色磷光发光体等。
在本发明中，上述磷光发光体中，特别优选红色磷光发光体。
放射延迟荧光的材料，如CDCB衍生物，例如PIC-TRZ、CC2TA、PXZ-TRZ和4CzIPN，可用作发光材料(例如，参见Appl.Phys.Let.,98,0833302)。
在本发明中，上述发光材料可用作掺杂剂，并且前述N-芳香族取代的含氮杂环化合物和其它材料可用作主体材料。
主体材料优选以相对于整个发光层6为1～30重量％的范围内的量通过共沉积而掺杂有磷光发光材料以避免浓度猝灭。
在本发明中，最优选的发光层6使用红色发光性材料(即，红色磷光发光体)作为掺杂剂。
当发光层6由上述主体材料和掺杂剂形成时，掺杂剂材料可以使用喹吖啶酮、香豆素、红荧烯、苝、及其衍生物；苯并吡喃衍生物；罗丹明衍生物；和氨基苯乙烯衍生物等。
<电子输送层>
在本发明中，设置在上述发光层6上的电子输送层7可以通过使用公知的电子输送材料、通过如气相沉积法、旋涂法和喷墨法等公知的方法来形成。
电子输送层可以由本身公知的电子输送材料来形成，可以使用如Alq3等羟基喹啉衍生物的金属配合物，包含锌、铍和铝等的各种金属配合物，三唑衍生物，三嗪衍生物，噁二唑衍生物，噻二唑衍生物，碳二亚胺衍生物，喹喔啉衍生物，菲咯啉衍生物和噻咯(silole)衍生物等。
此外，在本发明中，优选的是，使用由以下通式(4)表示的蒽衍生物作为电子输送材料来形成电子输送层。此类蒽衍生物在电子注入和输送能力、以及薄膜的稳定性和耐久性方面优异。通过将由所述蒽衍生物形成的电子输送层与包含前述通式(1)的芳基胺化合物的空穴输送层组合，可以使空穴和电子以良好的效率注入发光层6中。结果，可以确保最佳的载流子平衡，并且有机EL器件的特性可以大大改进。
蒽衍生物；
式中，
A3表示二价芳香族烃基、二价芳香族杂环基或单键；
B表示单价芳香族杂环基；
C表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；
D表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、具有1～6个碳原子的烷基、单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；和
p和q为：p为7或8的整数，q为1或2的整数，条件是p和q之和为9。
如从上述通式(4)可以理解的，蒽衍生物具有其中蒽环和基团B通过基团A3(二价基团或单键)连结的分子结构。1或2个单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基(基团C)作为取代基键合至基团B连结至其的蒽环。
在通式(4)中，A3表示单键或二价基团，并且二价基团为二价芳香族烃基或二价芳香族杂环基。其具体实例为，如下所述，与关于通式(2)中A1所示例的基团相同的基团。
二价芳香族烃基由具有两个键合手的芳香族烃环形成。此类芳香族烃环可以示例为苯、联苯、三联苯、四苯基、苯乙烯、萘、蒽、苊、芴、菲、1,2-二氢化茚、芘和苯并菲。
此外，二价芳香族杂环基由具有两个键合手的芳香族杂环形成。此类芳香族杂环可以示例为吡啶、嘧啶、三嗪、吡咯、呋喃、噻吩、喹啉、异喹啉、苯并呋喃、苯并噻吩、二氢吲哚、咔唑、咔啉、苯并噁唑、苯并噻唑、喹喔啉、苯并咪唑、吡唑、二苯并呋喃、二苯并噻吩、1,5-二氮杂萘、菲咯啉、吖啶等。
上述芳香族烃环和芳香族杂环可以具有可引入的取代基，条件是不损害蒽衍生物的优异特性。
取代基与由前述通式(1)中基团Ar1～Ar4表示的单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基所任选具有的取代基相同。
在本发明中，特别优选的二价基团源自取代或未取代的苯环、联苯环、萘环和菲环。
此外，通式(4)中的基团B为单价芳香族杂环基。该杂环基可以示例为三嗪基、吡啶基、嘧啶基、呋喃基、吡咯基、噻吩基、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、1,5-二氮杂萘基、菲咯啉基、吖啶基、咔啉基等。
上述基团B中的单价芳香族杂环基也可以具有取代基，条件是不损害蒽衍生物的优异特性。所述取代基除了氘原子、氰基和硝基以外，可以示例为以下。
卤素原子，例如，氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等；
具有1～6个碳原子的烷基，例如，甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基和正己基；
具有5～10个碳原子的环烷基，例如，环戊基、环己基、1-金刚烷基和2-金刚烷基；
具有1～6个碳原子的烷氧基，例如，甲氧基、乙氧基和丙氧基；
具有5～10个碳原子的环烷氧基，例如，环戊氧基、环己氧基、1-金刚烷氧基和2-金刚烷氧基；
烯基，例如，乙烯基和烯丙基；
芳氧基，例如，苯氧基、甲苯氧基、联苯氧基、萘氧基、蒽氧基和菲氧基；
芳基烷氧基，例如，苄氧基和苯乙氧基；
芳香族烃基，例如，苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苝基、荧蒽基、苯并菲基和螺二芴基；
芳香族杂环基，例如，吡啶基、嘧啶基、三嗪基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和咔啉基；
芳基乙烯基，例如，苯乙烯基和萘乙烯基；和
酰基，例如，乙酰基和苯甲酰基。
上述示例的取代基可以彼此独立存在，或者这些取代基可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环。
在本发明中，作为优选作为上述基团B的单价芳香族杂环基，含氮芳香族杂环基，例如，吡啶基、嘧啶基、吡咯基、喹啉基、异喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、咔啉基等是优选的，在这些基团中，吡啶基、嘧啶基、喹啉基、异喹啉基、吲哚基、吡唑基、苯并咪唑基和咔啉基是更优选的。
此外，通式(4)中的C表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。该基团可以示例为与关于通式(1)中的Ar1～Ar4所示例的基团相同的基团。此外，这些单价芳香族烃基和单价芳香族杂环基与由前述Ar1～Ar4所表示的芳香族基团类似，可以具有取代基。
当分子中存在两个基团C(式(4)中，q＝2)时，两个基团C可以相同或不同。
此外，通式(4)中的D为氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基或具有1～6个碳原子的烷基。其中，具有1～6个碳原子的烷基可以示例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基等。
这些烷基可以具有例如氘原子、氟原子、氯原子、氰基等取代基。
多个存在的D可以相同或不同。
在本发明中，最优选的D为氢原子。
在上述通式(4)的蒽衍生物中，优选的是，B为含氮芳香族杂环基和D为氢原子，该优选的蒽衍生物特别地由以下通式(4a)、(4b)或(4c)表示。
由通式(4a)表示的蒽衍生物；
在通式(4a)中，A3如前述式(4)中所定义，为二价芳香族烃基、二价芳香族杂环基或单键。
此外，A3键合至其的三环结构的含氮杂环相当于通式(4)中的基团B。
式(4a)中的X1、X2、X3和X4为构成上述含氮杂环的一部分的环内元素，并且各自表示碳原子或氮原子，条件是它们之中仅有任意的一个为氮原子。
此外，R19～R25和Ar11表示键合至该含氮杂环的取代基。
即，在由X1、X2、X3和X4形成的环中，R19～R22作为取代基示出，并且当环内元素为氮原子时，R19～R22(包括氢原子)中的任何一个均不键合至该氮原子。例如，当X1为氮原子时，R19不存在；当X2为氮原子时，R20不存在；当X3为氮原子时，R21不存在；和当X4为氮原子时，R22不存在。
此外，键合至上述含氮杂环的R19～R25各自为氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、单价芳香族烃基、单价芳香族杂环基或芳氧基。
具有1～6个碳原子的烷基可以示例为与关于通式(4)中的D所示例的基团相同的基团。
具有5～10个碳原子的环烷基可以示例为环戊基、环己基、1-金刚烷基和2-金刚烷基。
具有2～6个碳原子的烯基可以示例为乙烯基、烯丙基、异丙烯基、2-丁烯基等。
具有1～6个碳原子的烷氧基可以示例为甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基和正己氧基。
具有5～10个碳原子的环烷氧基可以示例为环戊氧基、环己氧基、环庚氧基、环辛氧基、1-金刚烷氧基和2-金刚烷氧基。
此外，单价芳香族烃基和单价芳香族杂环基可以示例为与关于通式(1)中的Ar1～Ar4所示例的基团相同的基团。
芳氧基可以示例为苯氧基、联苯氧基、三联苯氧基、萘氧基、蒽氧基、菲氧基、芴氧基、茚氧基、芘氧基、苝氧基等。
由上述R19～R25表示的各基团可以具有取代基，这些取代基可以示例为在满足关于碳原子数的条件的范围内的与作为通式(1)中的基团Ar1～Ar4所具有的取代基所示例的基团相同的基团。
此外，这些取代基可以彼此独立存在，或者这些取代基可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环。
此外，通式(4a)中的Ar11为键合至含氮芳香族环的取代基。Ar12与Ar13相当于通式(4)中的C(即，q＝2)。
这些Ar11～Ar13各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。这些基团可以示例为与关于通式(1)中的Ar1～Ar4所示例的基团相同的基团。此外，这些单价芳香族烃基和单价芳香族杂环基与前述Ar1～Ar4类似，可以具有取代基。
由上述通式(4a)表示的蒽衍生物可以具体示例为具有图45～49所示的结构式的化合物(4a-1)～(4a-20)。
在由上述通式(4a)表示的蒽衍生物中，由以下通式(4a’)表示的蒽衍生物是最优选的。
在通式(4a’)中，R19～R25和Ar11～Ar13具有与通式(4a)中相同的含义。
由通式(4b)表示的蒽衍生物；
在通式(4b)中，A3如前述式(4)中所定义，为二价芳香族烃基、二价芳香族杂环基或单键。
此外，A3键合至其的含氮杂环相当于通式(4)中的基团B。
此外，通式(4b)中的Ar14和Ar15相当于通式(4)中的C(即，q＝2)，Ar16为键合至含氮芳香族环的取代基。
这些Ar14～Ar16各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。这些基团可以具体示例为与通式(1)中的Ar1～Ar4所表示的单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基相同的基团。此外，这些单价芳香族烃基和单价芳香族杂环基与通式(1)中的Ar1～Ar4所表示的基团类似，可以具有取代基。
由上述通式(4b)表示的蒽衍生物可以具体示例为具有图50～53所示的结构式的化合物(4b-1)～(4b-16)。
由通式(4c)表示的蒽衍生物；
在通式(4c)中，A3如前述式(4)中所定义，为二价芳香族烃基、二价芳香族杂环基或单键。
此外，A3键合至其的含氮杂环相当于通式(4)中的基团B。
此外，通式(4c)中的Ar17相当于通式(4)中的C(即，q＝1)，Ar18、Ar19和R26为键合至所述含氮芳香族环的取代基。
上述Ar17～Ar19各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。与Ar11～Ar13类似，这些基团可以具体示例为与关于通式(1)中的Ar1～Ar4所示例的基团相同的基团。此外，与Ar11～Ar13类似，这些单价芳香族烃基和单价芳香族杂环基可以具有取代基。
此外，键合至上述含氮杂环的R26与前述通式(4a)中的R19～R25相同，表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、单价芳香族烃基、单价芳香族杂环基、或芳氧基。
由R26表示的上述各基团可以具有与通式(1)中的Ar1～Ar4所表示的基团相同的取代基，并且当存在多个取代基时，优选的是，多个取代基彼此独立存在，但是多个取代基可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环。
由上述通式(4c)表示的蒽衍生物可以具体示例为具有图54～61所示的结构式的化合物(4c-1)～(4c-30)。
在本发明中，期望的是，电子输送层由上述蒽衍生物形成，以上示例的各种蒽衍生物可以通过本身公知的方法来合成(例如，参见WO2011/0593000，WO2003/060956，和韩国特许公开号2013-060956)。
这些蒽衍生物可以单独使用以形成电子输送层，或者可以混合其多种以形成电子输送层。
<电子注入层>
电子注入层8适当地设置在阴极9与电子输送层7之间。电子注入层8可以使用如氟化锂和氟化铯等碱金属盐、如氟化镁等碱土类金属盐、如氧化铝等金属氧化物来形成。
<阴极>
对于本发明的有机EL器件的阴极9，如铝等具有低功函数的金属，和如镁-银合金、镁-铟合金、和铝-镁合金等具有较低功函数的合金可以用作电极材料。
<其它层>
本发明的有机EL器件根据需要可以具有其它层。例如，可以在空穴输送层与发光层之间设置电子阻挡层，并且可以在发光层与电子输送层之间设置空穴阻挡层(这些构造在图1中未示出)。
适当设置的各层可以由本身公知的材料、根据使用的材料的种类通过如气相沉积法、旋涂法或喷墨法等公知的方法形成。
电子阻挡层；
电子阻挡层在图1中未示出，其设置在空穴输送层与发光层之间，并且为了阻挡来自发光层的电子的透过从而提高发光效率而形成。具有电子阻挡性的各种化合物可以用作电子阻挡层形成用的材料，以下咔唑衍生物为代表性的此类化合物：
4,4’,4”-三(N-咔唑基)三苯基胺(TCTA)；
9,9-双[4-(咔唑-9-基)苯基]芴；
1,3-双(咔唑-9-基)苯(mCP)；和
2,2-双(4-咔唑-9-基苯基)金刚烷(Ad-Cz)。
除了上述咔唑衍生物以外，由例如9-[4-(咔唑-9-基)苯基]-9-[4-(三苯基甲硅烷基)苯基]-9H-芴所代表的在分子中具有三苯基甲硅烷基和三芳基胺骨架的化合物也可以用作电子阻挡层形成用的材料。
空穴阻挡层；
空穴阻挡层在图1中未示出，适当地设置在电子输送层与发光层之间，并且为了阻挡来自发光层的空穴的透过从而提高发光效率而形成。显示空穴阻挡功能的以下化合物可以用作空穴阻挡层形成用的材料：如浴铜灵(BCP)等菲咯啉衍生物，如双(2-甲基-8-羟基喹啉合)(4-苯基苯酚合)铝(III)(BAlq)等羟基喹啉衍生物的金属配合物，各种稀土类配合物，三唑衍生物，三嗪衍生物，噁二唑衍生物等。
在本发明的有机EL器件中，构成该器件的各层可以具有由上述各种材料形成的单层结构，或者各层可以具有通过适当地组合各种材料而获得的多层结构。
特别地，在本发明中，为了发挥上述通式(1)的芳基胺化合物的优异特性，优选的是，如图1所示，空穴输送层具有包括第一空穴输送层4和第二空穴输送层5的两层结构。
以下将描述具有该两层结构的空穴输送层。
<具有两层结构的空穴输送层>
在本发明的有机EL器件中，使用由通式(1)表示的芳基胺化合物以形成空穴输送层，但是优选的是，包含此类芳基胺化合物的空穴输送层具有两层结构。
即，优选的是，空穴输送层具有其中如图1所示空穴输送层被分割为位于阳极2侧的第一空穴输送层4和位于发光层6侧的第二空穴输送层5的两层结构，并且第二空穴输送层5中包含由通式(1)表示的芳基胺化合物。在该情况下，与第二空穴输送层5中所使用的芳基胺化合物不同的空穴输送材料用于形成第一空穴输送层4。
当空穴输送层由此分割为两层时，发光层6侧的第二空穴输送层5显示空穴输送性以及非常高的电子阻挡性。这是因为由前述通式(1)表示的芳基胺化合物除了空穴输送性以外还显示高电子阻挡性。因此，特别地，如图1所示，通过将第二空穴输送层5与发光层6相邻设置，可以使发光层6的载流子平衡保持较高，这在改进有机EL器件的特性方面也是非常有利的。
在此类两层结构中，第二空穴输送层5由通式(1)表示的芳基胺化合物形成，而第一空穴输送层4使用与用于形成第二空穴输送层5的芳基胺化合物不同的空穴输送材料形成。
该空穴输送材料可以是由通式(1)表示的芳基胺化合物，只要其与用于形成第二空穴输送层5的化合物不同即可，但是通常期望使用三芳基胺衍生物形成第一空穴输送层4。这是因为，从电子阻挡性的观点，此类三芳基胺衍生物比上述芳基胺化合物差，但是从空穴输送性的观点，三芳基胺衍生物显示与芳基胺化合物相同或更好的性能，还因为在不与发光层6直接接触的第一空穴输送层4中不需要电子阻挡性。
从空穴输送性、薄膜的稳定性和耐热性优异、以及合成容易的观点，优选的是，此类三芳基胺衍生物为：
(1)具有其中在分子中具有2个三芳基胺骨架、所述三芳基胺骨架经由单键或不含杂原子的二价基团彼此连接的结构的二(三芳基胺)化合物，或
(2)具有其中具有3～6个三芳基胺骨架、所述三芳基胺骨架经由单键或不含杂原子的二价基团彼此连接的结构的聚(三芳基胺)化合物。
所述三芳基胺衍生物可以单独使用，或者可以使用其两种以上的混合物，并且还可以如前述第二空穴输送层5中，与本身公知的空穴输送材料组合使用。
二(三芳基胺)化合物；
二(三芳基胺)化合物在分子中具有2个三芳基胺骨架，例如，由通式(5)表示。
在通式(5)中，r27～r32各自为表示键合至芳香族环的取代基R27～R32的个数的整数，r27、r28、r31和r32各自表示0～5的整数，以及r29和r30各自表示0～4的整数。
这些r27～r32优选为0～3的整数，更优选为0～2的整数。
此外，L1为连接三芳基胺骨架的桥连基，并且表示单键、或由下式(B)～(G)表示的二价有机基团。
(n1表示1～4的整数)
L1优选为单键，或由式(B)、(D)或(G)表示的二价有机基团；更优选为单键，或由式(B)或(D)表示的二价有机基团。此外，式(B)中的n1优选为2或3。
此外，在通式(5)中，R27～R32各自表示氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、芳香族烃基、芳香族杂环基、芳烷基或芳氧基。当多个R27～R32键合至同一苯环时，多个存在的基团可以经由单键、氧原子、硫原子或任选地具有取代基的亚甲基彼此键合以形成环。
上述烷基、环烷基、烯基、烷氧基、环烷氧基、芳香族烃基、芳香族杂环基、芳烷基和芳氧基可以具体示例为与关于前述通式(2)中R1～R8所示例的基团相同的基团。
上述R27～R32表示的基团可以具有取代基。所述取代基可以示例为与关于前述基团R1～R8所示例的基团相同的基团。这些取代基可以彼此独立存在，或者这些取代基可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环。
上述R27～R32表示的优选基团为氘原子、烷基、烯基和芳香族烃基，更优选的基团为氘原子、苯基和联苯基。还优选的是，这些基团经由单键彼此键合以形成稠合芳香族环。
由上述通式(5)表示的二(三芳基胺)化合物可以具体示例为具有图62～66所示的结构式的化合物(5-1)～(5-23)。
此外，具有图67所示的结构式且不是由通式(5)表示的二(三芳基胺)化合物的化合物(5'-1)和(5'-2)具有2个三芳基胺骨架，并且还可以有利地用于形成第一空穴输送层4。
聚(三芳基胺)化合物；
上述聚(三芳基胺)化合物例如由通式(6)表示。
由通式(6)表示的聚(三芳基胺)化合物具有4个三芳基胺骨架。
在通式(6)中，r33～r44各自表示显示键合至芳香族环的取代基R33～R44的个数的整数，r33、r34、r37、r40、r43和r44各自表示0～5的整数。此外，r35、r36、r38、r39、r41和r42各自表示0～4的整数。
这些r33～r44优选为0～3的整数，更优选为0～2的整数。
此外，L2、L3和L4为连接三芳基胺骨架的桥连基，并且各自表示单键，或由下式(B’)表示的二价有机基团，或与前述通式(5)中由(C)～(G)表示的二价有机基团相同的基团。
(n2表示1～3的整数)
L2、L3和L4各自优选为单键、和由式(B')或式(D)表示的二价有机基团，更优选为单键和由式(B')表示的二价有机基团。此外，式(B')中的n2优选为1或2，更优选为1。
此外，在通式(6)中，键合至芳香族环的取代基R33～R44各自表示氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、芳香族烃基、芳香族杂环基、芳烷基或芳氧基。
当多个R33～R44键合至同一苯环时，多个存在的基团可以经由单键、氧原子、硫原子或任选地具有取代基的亚甲基彼此键合以形成环。
具有1～6个碳原子的烷基可以示例为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基和正己基。
具有5～10个碳原子的环烷基可以示例为环戊基、环己基、1-金刚烷基和2-金刚烷基。
具有2～6个碳原子的烯基可以示例为乙烯基、烯丙基、异丙烯基和2-丁烯基。
具有1～6个碳原子的烷氧基可以示例为甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基和正己氧基。
具有5～10个碳原子的环烷氧基可以示例为环戊氧基、环己氧基、环庚氧基、环辛氧基、1-金刚烷氧基和2-金刚烷氧基。
芳香族烃基和芳香族杂环基可以示例为与关于通式(1)中的基团Ar1～Ar4所示例的基团相同的基团。
芳烷基可以示例为苄基和苯乙基。
芳氧基可以示例为苯氧基、联苯氧基、三联苯氧基、萘氧基、蒽氧基、菲氧基、芴氧基、茚氧基、芘氧基和苝氧基。
上述R33～R44表示的基团可以具有取代基。这些取代基可以示例为在满足关于碳原子数的条件的范围内与作为通式(1)中的基团Ar1～Ar4表示的芳香族烃基和芳香族杂环基所具有的取代基所示例的基团相同的基团。
此外，这些取代基可以彼此独立存在，或者这些取代基可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环。
上述R33～R44表示的优选基团为氘原子、烷基、烯基和芳香族烃基，特别优选的实例为氘原子、苯基、联苯基、萘基和乙烯基。还优选的是，这些基团经由单键彼此键合以形成稠合芳香族环。
由上述通式(6)表示的聚(三芳基胺)化合物可以具体示例为具有图68～71所示的结构式的化合物(6-1)～(6-17)。
使用上述通式(1)的芳基胺化合物形成的第二空穴输送层5的厚度和使用其它三芳基胺衍生物形成的第一空穴输送层4的厚度没有特别限定，但是为了最大化发挥这些层的特性，第一空穴输送层4的厚度t1和第二空穴输送层5的厚度t2的总厚度(t1+t2)通常在20～300nm的范围内，优选在50～200nm的范围内，特别是在50～150nm的范围内，这些范围在确保低驱动电压下发光方面是有利的。
在本发明中，以上示例的各种三芳基胺化合物可以通过本身公知的方法来合成(例如，参见日本专利申请特开第H7-126615号、日本专利申请特开第H08-048656号和日本专利申请特开第2005-108804号)。
此外，上述第一空穴输送层4和第二空穴输送层5优选通过包含预定的三芳基胺衍生物或芳基胺化合物的气体的气相沉积或气相共沉积而形成，但是它们也可以通过如旋涂法和喷墨法等公知的方法而形成。
在具有上述结构的本发明的有机EL器件中，考虑到载流子平衡，组合空穴和电子注入-输送性能、薄膜的稳定性和耐久性优异的有机EL器件用的材料。因此，与传统的有机EL器件相比，从空穴输送层至发光层的空穴输送效率提高，并且从电子输送层至发光层的电子输送效率也提高。此外，当空穴输送层具有包括第一空穴输送层和第二空穴输送层的两层结构时，载流子平衡进一步改进，发光效率进一步提高，驱动电压进一步降低，并且有机EL器件的耐久性进一步提高。
根据本发明，可以实现具有高效率、低驱动电压和长寿命的有机EL器件。
实施例
通过以下实施例说明本发明。
<合成例1>
芳基胺化合物(1-1)的合成；
(第一步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加乙酸钯 0.54g，和
叔丁基膦的50％(w/v)甲苯溶液 1.46g，
接着加热并在95℃下搅拌4小时。
通过过滤除去不溶物后加热，在100℃下使用硅胶进行吸附纯化并热过滤。在搅拌下将滤液冷却至室温，并且通过过滤收集析出的固体。结果，获得双(联苯-4-基)-(联苯-3-基)胺的绿白色固体50.2g(收率88％)。
(第二步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的双(联苯-4-基)-(联苯-3-基)胺 50.0g和
二甲基甲酰胺 500mL，
接着在冰浴中冷却。
然后，逐渐地添加N-溴代丁二酰亚胺22.1g，接着搅拌4小时。然后添加甲醇，并且通过过滤收集析出的粗产物。
然后，进行使用乙酸乙酯的回流洗涤，从而获得N,N-双(联苯-4-基)-(6-溴代联苯-3-基)胺的粉红色粉末40.2g(收率69％)。
(第三步骤)
然后，向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的双(联苯-4-基)-(6-溴代联苯-3-基)胺 11.8g，
甲苯 94mL，
苯基硼酸 2.7g，和
通过将5.9g碳酸钾溶解在36mL水中获得的水溶液，
并且在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加四(三苯基膦)钯0.74g，接着加热并在72℃下搅拌18小时。冷却至室温之后，通过液体分离来收集有机层。依次进行用水的洗涤和用饱和盐水的洗涤，然后使用无水硫酸镁干燥、和浓缩，从而获得粗产物。
随后，使用柱色谱纯化，获得双(联苯-4-基)-{(1,1':2',1″-三联苯)-4'-基}胺的白色粉末8.4g(收率72％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-1)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下31个氢的信号。
δ(ppm)＝7.56-7.68(7H)
7.45-7.52(4H)
7.14-7.41(20H)
<合成例2>
芳基胺化合物(1-9)的合成；
除了使用4-三联苯硼酸代替合成例1的第三步骤中使用的苯基硼酸以外，在与合成例1相同的条件下进行反应。结果，获得双(联苯-4-基)-{(1,1':2',1″：4″,1″′:4″′,1″″-五联苯)-5″′-基}胺的白色粉末4.5g(收率40％)。
此芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-9)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下39个氢的信号。
δ(ppm)＝7.19-7.53(39H)
<合成例3>
芳基胺化合物(1-20)的合成；
除了使用4-(9,9-二甲基芴-2-基)苯基硼酸代替合成例1的第三步骤中使用的苯基硼酸以外，在与合成例1相同的条件下进行反应。结果，获得双(联苯-4-基)-[{4-(9,9-二甲基芴-2-基)-1,1':2',1″-三联苯}-4'-基]胺的白色粉末13.1g(收率81％)。
此芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-20)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下43个氢的信号。
δ(ppm)＝7.72-7.77(2H)
7.55-7.67(10H)
7.18-7.49(25H)
1.55(6H)
<合成例4>
芳基胺化合物(1-29)的合成；
(第一步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加三(二亚苄基丙酮)二钯2.5g,和
叔丁基膦的50％(w/v)甲苯溶液3.9mL，
接着加热并在82℃下搅拌2小时。然后，添加100g硅胶并且通过过滤与不溶物一起除去，在室温下使用硅胶和活性粘土进行吸附纯化。然后将滤液浓缩，将乙酸乙酯和甲醇加入析出的固体中，进行分散洗涤。通过过滤收集固体。结果，获得(联苯-3-基)-(联苯-4-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺的棕色粉末119g(收率83％)。
(第二步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
上述获得的(联苯-3-基)-(联苯-4-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺 119g,和
二氯甲烷 1200mL，
接着加热溶解，然后在冰浴中冷却。
然后，逐渐地添加N-溴代丁二酰亚胺41.3g，接着搅拌3小时。然后添加水并且通过液体分离来收集有机层。然后用水进行洗涤，接着使用无水硫酸镁干燥，使用硅胶进行吸附纯化2次。将滤液浓缩，从而获得粗产物，然后使用丙酮和庚烷进行结晶，从而获得(6-溴代联苯-3-基)-(联苯-4-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺的白色粉末121g(收率88％)。
(第三步骤)
然后，向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的(6-溴代联苯-3-基)-(联苯-4-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺20.1g，
甲苯 200mL，
乙醇 50mL，
4-联苯硼酸 4.7g，和
通过将5.4g碳酸钾溶解在20mL水中获得的水溶液，
在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加四(三苯基膦)钯0.54g，接着加热并在72℃下搅拌19小时。冷却至室温之后，通过液体分离来收集有机层。用水进行洗涤2次，接着使用无水硫酸镁干燥、和浓缩，从而获得粗产物。随后，使用柱色谱纯化，获得(联苯-4-基)-(1,1':2',1″:4″,1″′-四联苯-5'-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺的白色粉末17.8g(收率89％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-29)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下39个氢的信号。
δ(ppm)＝7.57-7.70(7H)
7.18-7.52(26H)
1.52(6H)
<合成例5>
芳基胺化合物(1-55)的合成；
(第一步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加三(二亚苄基丙酮)二钯 2.3g，和
叔丁基膦的50％(w/v)甲苯溶液 3.5mL，
接着加热并在98℃下搅拌3小时。然后，添加Celite(注册商标)并且通过过滤与不溶物一起除去。在室温下使用硅胶和活性粘土进行吸附纯化。然后将滤液浓缩，将乙酸乙酯和丙酮加入析出的固体中，进行结晶。然后，使用甲苯、甲醇和丙酮进行结晶，通过过滤收集固体。结果，获得(联苯-3-基)-双(9,9-二甲基芴-2-基)胺的白色粉末123g(收率89％)。
(第二步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的(联苯-3-基)-双(9,9-二甲基芴-2-基)胺 23g，和
二氯甲烷 1000mL，
接着在冰浴中冷却。
然后，逐渐地添加N-溴代丁二酰亚胺38.5g，接着搅拌2小时。然后添加水，并且通过液体分离来收集有机层。然后用水进行洗涤，接着使用无水硫酸镁干燥，使用硅胶和活性粘土进行吸附纯化。将滤液浓缩，从而获得粗产物。然后使用丙酮和庚烷进行结晶，从而获得(6-溴代联苯-3-基)-双(9,9-二甲基芴-2-基)胺的白色粉末111g(收率79％)。
(第三步骤)
然后，向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的(6-溴代联苯-3-基)-双(9,9-二甲基芴-2-基)胺 20.1g，
甲苯 200mL，
乙醇 50mL，
苯基硼酸 4.7g，和
通过将5.7g碳酸钾溶解在21mL水中获得的水溶液，
在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加四(三苯基膦)钯0.56g，接着加热并在72℃下搅拌19小时。冷却至室温之后，通过液体分离来收集有机层。用水进行洗涤2次，接着使用无水硫酸镁干燥、和浓缩，从而获得粗产物。随后，使用柱色谱纯化，获得双(9,9-二甲基芴-2-基)-{(1,1':2',1″-三联苯)-4'-基}胺的白色粉末11.5g(收率57％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-55)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下39个氢的信号。
δ(ppm)＝7.65-7.71(4H)
7.10-7.45(23H)
1.49(12H)
<合成例6>
芳基胺化合物(1-56)的合成；
除了使用4-联苯硼酸代替合成例5的第三步骤中使用的苯基硼酸以外，在与合成例5相同的条件下进行反应。结果，获得双(9,9-二甲基芴-2-基)-{(1,1':2',1″:4″,1″′-四联苯-5'-基)胺的白色粉末16.7g(收率92％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-56)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下43个氢的信号。
δ(ppm)＝7.62-7.70(6H)
7.19-7.52(25H)
1.50(12H)
<合成例7>
芳基胺化合物(1-60)的合成；
除了使用4-萘硼酸代替合成例5的第三步骤中使用的苯基硼酸以外，在与合成例5相同的条件下进行反应。结果，获得双(9,9-二甲基芴-2-基)-[{2-(萘-2-基)-1,1-'联苯}-5-基]胺的白色粉末12.1g(收率67％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-60)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下41个氢的信号。
δ(ppm)＝7.62-7.82(8H)
7.16-7.51(21H)
1.51(12H)
<合成例8>
芳基胺化合物(1-87)的合成；
除了使用4-(萘-1-基)苯基硼酸代替合成例4的第三步骤中使用的4-联苯硼酸以外，在与合成例4相同的条件下进行反应。结果，获得(联苯-4-基)-{4-(萘-1-基)-{(1,1':2',1″-三联苯)-4-基}-9,9-二甲基芴-2-基}胺的白色粉末17.8g(收率89％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-87)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下41个氢的信号。
δ(ppm)＝7.85-7.96(3H)
7.18-74(32H)
1.53(6H)
<合成例9>
芳基胺化合物(1-89)的合成；
(第一步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
接着加热并在98℃下搅拌13小时。然后，添加Celite(注册商标)，接着通过过滤除去不溶物。将丙酮加入滤液中，通过过滤除去析出的固体，接着将滤液浓缩。将庚烷加入浓缩物中，通过过滤收集析出物。结果，获得(联苯-4-基)-(1,1':4',1″-三联苯-3-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺的黄白色粉末28.9g(收率88％)。
(第二步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的(联苯-4-基)-(1,1':4',1″-三联苯-3-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺28.8g，和
二氯甲烷 500mL，
接着在冰浴中冷却。
然后，逐渐地添加N-溴代丁二酰亚胺8.3g，接着搅拌3小时。然后添加水并且通过液体分离来收集有机层。然后用水进行洗涤，接着使用无水硫酸镁干燥，并使用硅胶进行吸附纯化。将滤液浓缩，从而获得(联苯-4-基)-(6-溴-1,1':4',1″-三联苯-3-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺的白色非晶物31.2g(收率96％)。
(第三步骤)
然后，向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的(联苯-4-基)-(6-溴-1,1':4',1″-三联苯-3-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺31.1g，
甲苯 310mL，
乙醇 310mL，
苯基硼酸 5.9g，和
通过将8.4g碳酸钾溶解在30mL水中获得的水溶液，
在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加四(三苯基膦)钯1.1g，接着加热并在72℃下搅拌13小时。冷却至室温之后，添加200mL水，然后通过液体分离来收集有机层。用水进行洗涤2次，接着使用无水硫酸镁干燥、和浓缩，从而获得粗产物。粗产物用丙酮进行结晶纯化，然后使用庚烷结晶纯化，从而获得(联苯-4-基)-(1,1':2',1″:4″,1″′-四联苯-4'-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺的白色粉末22.0g(收率71％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-89)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下39个氢的信号。
δ(ppm)＝7.51-7.76(7H)
7.20-7.48(26H)
1.53(6H)
<合成例10>
芳基胺化合物(1-92)的合成；
除了使用2-联苯硼酸代替合成例9的第三步骤中使用的苯基硼酸以外，在与合成例9相同的条件下进行反应。结果，获得(联苯-4-基)-(1,1':2',1″:2″,1″′:4″′,1″″-五联苯-4″-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺的白色粉末6.8g(收率30％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-92)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下43个氢的信号。
δ(ppm)＝7.15-7.59(31H)
6.64-6.78(4H)
1.54(6H)
<合成例11>
芳基胺化合物(1-94)的合成；
除了使用{4-(萘-1-基)苯基}-(6-溴代联苯-3-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺和4-联苯硼酸代替合成例9的第三步骤中使用的(联苯-4-基)-(6-溴-1,1':4',1″-三联苯-3-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺和苯基硼酸以外，在与合成例9相同的条件下进行反应。结果，获得{4-(萘-1-基)苯基}-(1,1':2',1″:4″,1″′-四联苯-5'-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺的白色粉末19.9g(收率89％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-94)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下41个氢的信号。
δ(ppm)＝8.07-8.13(1H)
7.88-7.96(2H)
7.16-7.72(32H)
1.54(6H)
<合成例12>
芳基胺化合物(1-113)的合成；
(第一步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加乙酸钯 0.58g，和
叔丁基膦的50％(w/v)甲苯溶液 2.1g，
接着加热并在102℃下搅拌2小时。然后，添加Celite(注册商标)，接着通过过滤除去不溶物。将滤液浓缩并使用柱色谱纯化，从而获得(联苯-3-基)-(联苯-4-基)-{4-(9,9-二甲基芴-2-基)苯基}胺的白色粉末69.0g(收率91％)。
(第二步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的(联苯-3-基)-(联苯-4-基)-{4-(9,9-二甲基芴-2-基)苯基}胺68.8g，和
二甲基甲酰胺 680mL，
接着在冰浴中冷却。
然后，逐渐地添加N-溴代丁二酰亚胺21.8g，接着搅拌5小时。将反应液倒入水中并搅拌1小时，然后通过过滤收集析出的粗产物。将甲醇加入所得粗产物中，通过在回流下的分散洗涤进行纯化，从而获得(6-溴代联苯-3-基)-(联苯-4-基)-{4-(9,9-二甲基芴-2-基)苯基}胺的白色粉末75.3g(收率97％)。
(第三步骤)
然后，向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的(6-溴代联苯-3-基)-(联苯-4-基)-{4-(9,9-二甲基芴-2-基)苯基}胺17.5g，
甲苯 140mL，
乙醇 35mL，
苯基硼酸 3.5g，和
通过将4.3g碳酸钾溶解在31mL水中获得的水溶液，
在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加四(三苯基膦)钯0.60g，接着加热并在72℃下搅拌20小时。冷却至室温之后，通过液体分离来收集有机层。用水进行洗涤2次，接着使用无水硫酸镁干燥、和浓缩，从而获得粗产物。然后，使用柱色谱纯化粗产物，从而获得(联苯-4-基)-{4-(9,9-二甲基芴-2-基)苯基}-(1,1':2',1″-三联苯-4'-基)胺的白色粉末8.3g(收率48％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-113)。
使用NMR鉴定获得的白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下39个氢的信号。
δ(ppm)＝7.77-7.82(2H)
7.57-7.70(9H)
7.18-7.50(22H)
1.55(6H)
<合成例13>
芳基胺化合物(1-115)的合成；
除了使用3-联苯硼酸代替合成例12的第三步骤中使用的苯基硼酸以外，在与合成例12相同的条件下进行反应。结果，获得(联苯-4-基)-{4-(9,9-二甲基芴-2-基)苯基}-{(1,1':2',1″:3″,1″′-四联苯)-5'-基}胺的白色粉末8.7g(收率49％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-115)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下43个氢的信号。
δ(ppm)＝7.72-7.86(2H)
7.46-7.64(7H)
7.17-7.44(28H)
1.53(6H)
<合成例14>
芳基胺化合物(1-122)的合成；
除了使用(6-溴代联苯-3-基)-(联苯-4-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺和苯基硼酸代替合成例4的第三步骤中使用的(6-溴代联苯-3-基)-(联苯-4-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺和4-联苯硼酸以外，在与合成例4相同的条件下进行反应。结果，获得(联苯-4-基)-(1,1':2',1″-三联苯-4'-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺的白色粉末11.0g(收率61％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-122)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下39个氢的信号。
δ(ppm)＝7.60-7.74(4H)
7.14-7.52(33H)
7.00-7.03(2H)
<合成例15>
芳基胺化合物(1-123)的合成；
除了使用(6-溴代联苯-3-基)-(联苯-4-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺代替合成例4的第三步骤中使用的(6-溴代联苯-3-基)-(联苯-4-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺以外，在与合成例4相同的条件下进行反应。结果，获得(联苯-4-基)-(1,1':2',1″:4″,1″′-四联苯-5'-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺的白色粉末6.5g(收率71％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-123)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下43个氢的信号。
δ(ppm)＝7.61-7.77(6H)
7.20-7.51(34H)
7.06-7.11(3H)
<合成例16>
芳基胺化合物(1-124)的合成；
除了使用(6-溴代联苯-3-基)-(联苯-4-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺和4-联苯硼酸代替合成例4的第三步骤中使用的(6-溴代联苯-3-基)-(联苯-4-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺和4-联苯硼酸以外，在与合成例4相同的条件下进行反应。结果，获得(联苯-4-基)-(1,1':2',1″:3″,1″′-四联苯-5'-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺的白色粉末8.0g(收率87％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-124)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下43个氢的信号。
δ(ppm)＝7.70-7.76(2H)
7.63-7.65(2H)
7.18-7.54(36H)
7.08-7.12(3H)
<合成例17>
芳基胺化合物(1-128)的合成；
(第一步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
接着加热并在75℃下搅拌24小时。然后，添加甲醇，并通过过滤收集固体，接着添加甲苯，加热溶解，并通过过滤除去不溶物。将滤液浓缩，通过使用甲苯重结晶来纯化，然后通过使用庚烷重结晶来纯化，从而获得(联苯-3-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺的黄白色粉末45.0g(收率72％)。
(第二步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的(联苯-3-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺 43.0g，和
二甲基甲酰胺 430mL，
接着在冰浴中冷却。
然后，逐渐地添加N-溴代丁二酰亚胺16.5g，接着搅拌6小时。将反应液倒入水中并搅拌1小时，然后通过过滤收集析出的粗产物。将甲醇加入获得的粗产物中，通过在回流下的分散洗涤进行纯化，从而获得(6-溴代联苯-3-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺的白色粉末41.0g(收率82％)。
(第三步骤)
然后，向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的(6-溴代联苯-3-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺10.2g，
甲苯 82mL，
乙醇 40mL，
4-联苯硼酸 4.3g，和
通过将5.0g碳酸钾溶解在30mL水中获得的水溶液，
在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加四(三苯基膦)钯0.5g，接着加热并在72℃下搅拌13小时。冷却至室温之后，添加200mL水并通过液体分离来收集有机层。用水进行洗涤2次，接着使用无水硫酸镁干燥、和浓缩，从而获得粗产物。然后，使用柱色谱纯化粗产物，从而获得(1,1':2',1″:4″,1″′-四联苯-5'-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺的白色粉末10.2g(收率88％)。
(第四步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的(1,1':2',1″:4″,1″′-四联苯-5'-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺10.1g，
溴苯 2.7g，
叔丁氧基钠 1.8g，和
甲苯 100mL。
在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加乙酸钯 0.07g，和
叔丁基膦的50％(w/v)甲苯溶液 0.1mL，
接着加热并在100℃下搅拌3小时。冷却至60℃之后，添加Celite(注册商标)和硅胶，并且通过过滤除去不溶物。然后将滤液浓缩并且通过柱色谱纯化。结果，获得苯基-(1,1':2',1″:4″,1″′-四联苯-5'-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺的白色粉末4.2g(收率37％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-128)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下39个氢的信号。
δ(ppm)＝7.55-7.79(4H)
7.06-7.52(35H)
<合成例18>
芳基胺化合物(1-130)的合成；
除了使用2-联苯硼酸代替合成例17的第三步骤中使用的4-联苯硼酸以外，在与合成例17相同的条件下进行反应。结果，获得苯基-(1,1':2',1″:2″,1″′-四联苯-5'-基)-(9,9-二苯基芴-2-基)胺的白色粉末9.5g(收率82％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-130)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下39个氢的信号。
δ(ppm)＝7.62-7.76(2H)
6.95-7.49(33H)
6.68-6.70(2H)
6.53-6.55(2H)
<合成例19>
芳基胺化合物(1-133)的合成；
(第一步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
(联苯-3-基)-(联苯-4-基)胺 40.0g，和
二甲基甲酰胺 320mL，
接着在冰浴中冷却。
然后，逐渐地添加N-溴代丁二酰亚胺23.3g，接着搅拌6小时。将反应液倒入水中，并且用二氯甲烷萃取，用水洗涤有机层，接着使用无水硫酸镁干燥、和浓缩，从而获得粗产物。粗产物通过使用二氯甲烷重结晶来纯化并且通过使用庚烷重结晶来纯化，从而获得(6-溴代联苯-3-基)-(联苯-4-基)胺的白色粉末32g(收率64％)。
(第二步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的(6-溴代联苯-3-基)-(联苯-4-基)胺 10.0g，
甲苯 80mL，
乙醇 40mL，
苯基硼酸 3.7g，和
通过将6.9g碳酸钾溶解在30mL水中获得的水溶液，
在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加四(三苯基膦)钯0.60g，接着加热并在70℃下搅拌6小时。冷却至室温之后，通过液体分离来收集有机层。用水进行洗涤2次，接着使用无水硫酸镁干燥、和浓缩，从而获得粗产物。然后，使用柱色谱纯化粗产物，从而获得(联苯-4-基)-(1,1':2',1″-三联苯-4'-基)胺的白色粉末6.5g(收率65％)。
(第三步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的(联苯-4-基)-(1,1':2',1″-三联苯-4'-基)胺6.5g，
2-溴-9,9-螺二芴 7.8g，
叔丁氧基钠 1.9g，和
甲苯 65mL。
在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加乙酸钯 0.1g，和
叔丁基膦的50％(w/v)甲苯溶液 0.3mL，
接着加热并在100℃下搅拌3小时。冷却至60℃后，添加Celite(注册商标)和硅胶，通过过滤除去不溶物。然后将滤液浓缩并且使用柱色谱纯化。结果，获得(联苯-4-基)-(1,1':2',1″-三联苯-4'-基)-(9,9'-螺二芴-2-基)胺的白色粉末6.0g(收率52％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-133)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下37个氢的信号。
δ(ppm)＝7.81-7.88(4H)
7.59-7.62(2H)
7.34-7.50(8H)
7.03-7.28(15H)
6.73-6.92(8H)
<合成例20>
芳基胺化合物(1-136)的合成；
除了使用2-联苯硼酸代替合成例19的第二步骤中使用的苯基硼酸以外，在与合成例19相同的条件下进行反应。结果，获得(联苯-4-基)-(1,1':2',1″:4″,1″′-四联苯-5'-基)-(9,9'-螺二芴-2-基)胺的白色粉末6.1g(收率42％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-136)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下41个氢的信号。
δ(ppm)＝7.75-7.86(4H)
7.34-7.58(14H)
6.85-20(17H)
6.70-6.72(2H)
6.59-6.62(2H)
6.40-6.42(2H)
<合成例21>
芳基胺化合物(1-147)的合成；
(第一步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
接着在减压下脱气，然后用氮气吹扫。
然后，添加三(二亚苄基丙酮)二钯 1.0g，和
2,2'-双(二苯基膦基)-1,1-联萘 1.7g，
接着加热并在100℃下搅拌13小时。然后，添加水和二氯甲烷，通过进行萃取操作收集有机层，接着使用无水硫酸镁干燥、和浓缩，从而获得粗产物。使用柱色谱纯化粗产物，从而获得(菲-9-基)-(1,1':2',1″-三联苯-4'-基)胺的黄白色粉末18.4g(收率77％)。
(第二步骤)
向氮气吹扫的反应容器中加入
以上获得的(菲-9-基)-(1,1':2',1″-三联苯-4'-基)胺8.0g，
2-溴-9,9-二甲基芴 5.7g，
叔丁氧基钠 2.2g，和
甲苯 80mL。
在超声波照射下，使氮气通过上述混合物30分钟。
然后，添加乙酸钯 0.1g，和
叔丁基膦的50％(w/v)甲苯溶液 0.15mL，
接着加热并在100℃下搅拌13小时。添加Celite(注册商标)和硅胶，通过过滤除去不溶物。然后将滤液浓缩，使用柱色谱纯化。结果，获得(菲-9-基)-(1,1':2',1″-三联苯-4'-基)-(9,9-二甲基芴-2-基)胺的白色粉末3.2g(收率28％)。
该芳基胺化合物为具有由下式表示的结构式的化合物(1-147)。
使用NMR鉴定所得白色粉末的结构。
在1H-NMR(CDCl3)中，检测到以下35个氢的信号。
δ(ppm)＝8.75-8.82(2H)
8.19-8.22(1H)
7.09-7.86(26H)
1.48(6H)
<评价试验1>
用高灵敏度差示扫描量热计(DSC3100SA，由Bruker AXS K.K.制造)测定前述合成例中合成的芳基胺化合物的玻璃化转变点。结果如下。
以上结果表明，由通式(1)表示的芳基胺化合物具有100℃以上、特别是110℃以上的玻璃化转变点，这表示稳定的薄膜状态。
<评价试验2>
通过使用上述合成例中制造的芳基胺化合物，在ITO基板上制备厚度为100nm的气相沉积膜，并且使用电离电位测量装置(PYS-202，由Sumitomo Heavy Industries,Ltd.制造)来测量其功函数。
结果如下。
上述结果表明，由通式(1)表示的芳基胺化合物当与如NPD和TPD等一般的空穴输送材料所具有的5.4eV的功函数相比时，显示有利的能级并且具有良好的空穴输送能力。
<合成例24>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(2-1)的合成；
向氮气吹扫的反应容器中加入
将混合物加热并且在回流下搅拌12小时。冷却至室温后，添加乙酸乙酯和水，通过液体分离来收集有机层。将有机层浓缩并通过柱色谱纯化。结果，获得7,7-二甲基-12-(4-苯基喹唑啉-2-基)-7,12-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚的粉末3.0g(收率38％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的茚并吲哚化合物(2-1)。
<合成例25>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(2-2)的合成；
除了使用2-氯-4-苯基苯并[h]喹唑啉代替合成例24中使用的2-氯-4-苯基喹唑啉以外，在与合成例24相同的条件下进行反应。结果，获得7,7-二甲基-12-(4-苯基苯并[h]喹唑啉-2-基)-7,12-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚的粉末3.2g(收率38％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的茚并吲哚化合物(2-2)。
<合成例26>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(2-3)的合成；
除了使用2-氯-4,7-二苯基喹唑啉代替合成例24中使用的2-氯-4-苯基喹唑啉以外，在与合成例24相同的条件下进行反应。结果，获得12-(4,7-二苯基喹唑啉-2-基)-7,7-二甲基-7,12-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚的粉末3.3g(收率38％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的茚并吲哚化合物(2-3)。
<合成例27>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(2-4)的合成；
除了使用2-氯-4,6-二苯基喹唑啉代替合成例24中使用的2-氯-4-苯基喹唑啉以外，在与合成例24相同的条件下进行反应。结果，获得12-(4,6-二苯基喹唑啉-2-基)-7,7-二甲基-7,12-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚的粉末3.3g(收率38％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的茚并吲哚化合物(2-4)。
<合成例28>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(2-5)的合成；
除了使用13,13-二甲基-8,13-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-e]茚并[1,2-b]吲哚代替合成例24中使用的7,7-二甲基-7,12-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚以外，在与合成例24相同的条件下进行反应。结果，获得13,13-二甲基-8-(4-苯基喹唑啉-2-基)-8,13-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-e]茚并[1,2-b]吲哚的粉末3.0g(收率38％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的茚并吲哚化合物(2-5)。
<合成例29>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(2-6)的合成；
除了使用2-氯-4,6-二苯基喹唑啉代替合成例28中使用的2-氯-4-苯基喹唑啉以外，在与合成例28相同的条件下进行反应。结果，获得8-(4,6-二苯基喹唑啉-2-基)-13,13-二甲基-8,13-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-e]茚并[1,2-b]吲哚的粉末3.3g(收率38％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的茚并吲哚化合物(2-6)。
<合成例30>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(2-7)的合成；
除了使用7,7,13,13-四甲基-7,13-二氢-5H-二茚并[1,2-b:1',2'-f]吲哚代替合成例24中使用的7,7-二甲基-7,12-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚以外，在与合成例24相同的条件下进行反应。结果，获得7,7,13,13-四甲基-5-(4-苯基喹唑啉-2-基)-7,13-二氢-5H-二茚并[1,2-b:1',2'-f]吲哚的粉末3.0g(收率38％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的茚并吲哚化合物(2-7)。
<合成例31>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(2-8)的合成；
除了使用2-(3-溴苯基)-4-苯基喹唑啉代替合成例30中使用的2-氯-4-苯基喹唑啉以外，在与合成例30相同的条件下进行反应。结果，获得7,7,13,13-四甲基-5-[3-(4-苯基喹唑啉-2-基)苯基]-7,13-二氢-5H-二茚并[1,2-b:1',2'-f]吲哚的粉末3.4g(收率38％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的茚并吲哚化合物(2-8)。
<合成例32>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(2-9)的合成；
除了使用7,7-二甲基-7,12-二氢苯并呋喃并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚代替合成例25中使用的7,7-二甲基-7,12-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚以外，在与合成例25相同的条件下进行反应。结果，获得7,7-二甲基-12-(4-苯基苯并[h]喹唑啉-2-基)-7,12-二氢苯并呋喃并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚的粉末3.0g(收率38％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的茚并吲哚化合物(2-9)。
<合成例33>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(2-10)的合成；
除了使用2-氯-4,6-二苯基苯并[h]喹唑啉代替合成例32中使用的2-氯-4-苯基苯并[h]喹唑啉以外，在与合成例32相同的条件下进行反应。结果，获得12-(4,6-二苯基苯并[h]喹唑啉-2-基)-7,7-二甲基-7,12-二氢苯并呋喃并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚的粉末3.5g(收率38％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的茚并吲哚化合物(2-10)。
<合成例34>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(2-11)的合成；
除了使用13,13-二甲基-8,13-二氢苯并呋喃并[3,2-e]茚并[1,2-b]吲哚代替合成例24中使用的7,7-二甲基-7,12-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚以外，在与合成例24相同的条件下进行反应。结果，获得13,13-二甲基-8-(4-苯基喹唑啉-2-基)-8,13-二氢苯并呋喃并[3,2-e]茚并[1,2-b]吲哚的粉末3.0g(收率38％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的茚并吲哚化合物(2-11)。
<合成例35>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(2-12)的合成；
除了使用2-氯-4,6-二苯基喹唑啉代替合成例34中使用的2-氯-4-苯基喹唑啉以外，在与合成例34相同的条件下进行反应。结果，获得13,13-二甲基-8-(4,6-二苯基喹唑啉-2-基)-8,13-二氢苯并呋喃并[3,2-e]茚并[1,2-b]吲哚的粉末3.2g(收率38％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的茚并吲哚化合物(2-12)。
<合成例36>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-1)的合成；
除了使用7,7-二甲基-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑代替合成例35中使用的13,13-二甲基-8,13-二氢苯并呋喃并[3,2-e]茚并[1,2-b]吲哚以外，在与合成例35相同的条件下进行反应。结果，获得13-(4,6-二苯基喹唑啉-2-基)-7,7-二甲基-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑的粉末7.0g(收率38％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-1)。
<合成例37>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-2)的合成；
除了使用4-(联苯-4-基)-2-氯喹唑啉代替合成例36中使用的2-氯-4,6-二苯基喹唑啉以外，在与合成例36相同的条件下进行反应。结果，获得13-[4-(联苯-4-基)-喹唑啉-2-基]-7,7-二甲基-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑的粉末6.7g(收率37％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-2)。
<合成例38>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-3)的合成；
除了使用2-氯-4-(苯基-d5)喹唑啉代替合成例36中使用的2-氯-4,6-二苯基喹唑啉以外，在与合成例36相同的条件下进行反应。结果，获得7,7-二甲基-13-[4-(苯基-d5)-喹唑啉-2-基]-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑的粉末8.4g(收率32％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-3)。
<合成例39>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-4)的合成；
除了使用2-(4-溴苯基)-4-苯基喹唑啉代替合成例36中使用的2-氯-4,6-二苯基喹唑啉以外，在与合成例36相同的条件下进行反应。结果，获得7,7-二甲基-13-[4-(4-苯基喹唑啉-2-基)苯基]-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑的粉末5.2g(收率28％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-4)。
<合成例40>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-5)的合成；
除了使用2-(3-溴苯基)-4-苯基喹唑啉代替合成例36中使用的2-氯-4,6-二苯基喹唑啉以外，在与合成例36相同的条件下进行反应。结果，获得7,7-二甲基-13-[3-(4-苯基喹唑啉-2-基)苯基]-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑的粉末8.4g(收率32％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-5)。
<合成例41>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-6)的合成；
除了使用2-氯-4-苯基苯并[h]喹唑啉代替合成例36中使用的2-氯-4,6-二苯基喹唑啉以外，在与合成例36相同的条件下进行反应。结果，获得7,7-二甲基-13-(4-苯基苯并[h]喹唑啉-2-基)-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑的粉末8.4g(收率32％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-6)。
<合成例42>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-7)的合成；
除了使用8,8-二甲基-5,8-二氢茚并[2',1':4,5]噻吩并[3,2-c]咔唑代替合成例41中使用的7,7-二甲基-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑以外，在与合成例41相同的条件下进行反应。结果，获得8,8-二甲基-5-(4-苯基苯并[h]喹唑啉-2-基)-5,8-二氢茚并[2',1':4,5]噻吩并[3,2-c]咔唑的粉末9.3g(收率35％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-7)。
<合成例43>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-8)的合成；
除了使用7,7-二甲基-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]呋喃并[2,3-a]咔唑代替合成例24中使用的7,7-二甲基-7,12-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚以外，在与合成例24相同的条件下进行反应。结果，获得7,7-二甲基-13-(4-苯基喹唑啉-2-基)-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]呋喃并[2,3-a]咔唑的粉末6.2g(收率32％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-8)。
<合成例44>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-9)的合成；
除了使用2-氯-4-苯基苯并[h]喹唑啉代替合成例43中使用的2-氯-4-苯基喹唑啉以外，在与合成例43相同的条件下进行反应。结果，获得7,7-二甲基-13-(4-苯基苯并[h]喹唑啉-2-基)-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]呋喃并[2,3-a]咔唑的粉末8.6g(收率30％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-9)。
<合成例45>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-10)的合成；
除了使用2-氯-4,6-二苯基喹唑啉代替合成例43中使用的2-氯-4-苯基喹唑啉以外，在与合成例43相同的条件下进行反应。结果，获得13-(4,6-二苯基喹唑啉-2-基)-7,7-二甲基-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]呋喃并[2,3-a]咔唑的粉末7.2g(收率29％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-10)。
<合成例46>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-11)的合成；
除了使用7,7-二苯基-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑代替合成例24中使用的7,7-二甲基-7,12-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚以外，在与合成例24相同的条件下进行反应。结果，获得7,7-二苯基-13-(4-苯基喹唑啉-2-基)-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑(化合物3-11)的粉末6.7g(收率37％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-11)。
<合成例47>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-12)的合成；
除了使用9,9-二甲基-9,15-二氢苯并[a]茚并[2',1':4,5]噻吩并[3,2-i]咔唑代替合成例24中使用的7,7-二甲基-7,12-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚以外，在与合成例24相同的条件下进行反应。结果，获得9,9-二甲基-15-(4-苯基喹唑啉-2-基)-9,15-二氢苯并[a]茚并[2',1':4,5]噻吩并[3,2-i]咔唑的粉末4.8g(收率42％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-12)。
<合成例48>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-13)的合成；
除了使用7-苯基-7,13-二氢吲哚并[2',3':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑代替合成例24中使用的7,7-二甲基-7,12-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚以外，在与合成例24相同的条件下进行反应。结果，获得7-苯基-13-(4-苯基喹唑啉-2-基)-7,13-二氢吲哚并[2',3':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑的粉末4.3g(收率43％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-13)。
<合成例49>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-14)的合成；
除了使用12,12-二甲基-1,12-二氢茚并[1',2':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑代替合成例24中使用的7,7-二甲基-7,12-二氢苯并[4,5]噻吩并[3,2-g]茚并[1,2-b]吲哚以外，在与合成例24相同的条件下进行反应。结果，获得12,12-二甲基-1-(4-苯基喹唑啉-2-基)-1,12-二氢茚并[1',2':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑的粉末6.3g(收率44％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-14)。
<合成例50>
N-芳香族取代的含氮杂环化合物(3-15)的合成；
除了使用2-溴萘代替合成例36中使用的2-氯-4,6-二苯基喹唑啉以外，在与合成例36相同的条件下进行反应。结果，获得7,7-二甲基-13-(萘-2-基)-7,13-二氢茚并[2',1':4,5]噻吩并[2,3-a]咔唑的粉末5.4g(收率47％)。
获得的N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下结构式表示的咔唑化合物(3-15)。
<实施例1>
具有图1示出的结构的有机EL器件根据下述步骤通过进行气相沉积来制备。
首先，准备其中厚度为150nm的ITO电极(透明阳极2)形成在玻璃基板(透明基板1)上的ITO装配的玻璃基板。
将该玻璃基板1在异丙醇中超声波清洗20分钟，然后在加热至200℃的热板上干燥10分钟。然后进行UV臭氧处理15分钟，接着，将ITO装配的玻璃基板安装在真空沉积装置内，并且将该装置减压至0.001Pa以下。
于是，形成膜厚度为5nm的由以下结构式表示的化合物(HIM-1)的膜作为空穴注入层3以覆盖透明阳极2。
在空穴注入层3上，形成膜厚度为60nm的在具有以下结构式的分子中具有2个三芳基胺骨架的二(三芳基胺)化合物(5-1)的膜作为第一空穴输送层4。
在以上述方式形成的第一空穴输送层4上，形成膜厚度为5nm的合成例1中合成的芳基胺化合物(1-1)的膜作为第二空穴输送层5。
在第二空穴输送层5上，使以下所示结构式的化合物(EMD-1)和合成例25中合成的以下所示结构式的茚并吲哚化合物(2-2)以使得气相沉积速度比为EMD-1：化合物(2-2)＝5：95的气相沉积速度进行二元气相沉积，从而形成膜厚度为20nm的发光层6。
在该发光层6上，使以下所示结构式的蒽衍生物(4a-1)和以下所示结构式的化合物(ETM-1)以使得气相沉积速度比为化合物(4a-1)：ETM-1＝50：50的气相沉积速度进行二元气相沉积，从而形成膜厚度为30nm的电子输送层7。
在电子输送层7上，形成膜厚度为1nm的氟化锂的膜作为电子注入层8。
最后，将铝气相沉积为100nm的膜厚度以形成阴极9。
在大气中、在常温下测量以上述方式制备的有机EL器件的特性。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。当将直流电压施加至有机EL器件时获得的关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
测量在发光开始时的发光亮度(初始亮度)为7000cd/m2的情况下，当进行恒定电流驱动时，直到发光亮度衰减至6790cd/m2(相当于初始亮度为100％时的97％：97％衰减)的时间作为器件寿命。
<实施例2>
除了使用合成例2中合成的以下芳基胺化合物(1-9)形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例1相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<实施例3>
除了使用合成例3中合成的以下芳基胺化合物(1-20)形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例1相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<实施例4>
除了使用合成例4中合成的以下芳基胺化合物(1-29)形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例1相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<实施例5>
除了使用合成例5中合成的以下芳基胺化合物(1-55)形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例1相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<实施例6>
除了使用合成例8中合成的以下芳基胺化合物(1-87)形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例1相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<实施例7>
除了使用合成例10中合成的以下芳基胺化合物(1-92)形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例1相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<实施例8>
除了使用由以下结构式表示的咔唑化合物(3-16)代替茚并吲哚化合物(2-2)，并且将咔唑化合物(3-16)和实施例1中使用的化合物(EMD-1)以使得气相沉积速度比为(EMD-1)：化合物(3-16)＝5：95的气相沉积速度进行二元气相沉积，从而形成膜厚度为20nm的发光层6以外，以与实施例1相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<实施例9>
除了使用合成例2中合成的芳基胺化合物(1-9)形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例8相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<实施例10>
除了使用合成例3中合成的芳基胺化合物(1-20)形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例8相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<实施例11>
除了使用合成例4中合成的芳基胺化合物(1-29)形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例8相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<实施例12>
除了使用合成例5中合成的芳基胺化合物(1-55)形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例8相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<实施例13>
除了使用合成例8中合成的芳基胺化合物(1-87)形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例8相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<实施例14>
除了使用合成例10中合成的芳基胺化合物(1-92)形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例8相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<比较例1>
除了使用由以下结构式表示的二(三芳基胺)化合物(5-1)代替合成例1中合成的化合物(1-1)以形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例1相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<比较例2>
除了使用由以下结构式表示的化合物(HTM-1)代替合成例1中合成的化合物(1-1)以形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例1相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<比较例3>
除了使用由前述结构式表示的化合物(HTM-1)代替合成例1中合成的化合物(1-1)以形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例8相同的方式制备有机EL器件，并且测量发光特性和器件寿命。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
<比较例4>
除了使用由以下结构式表示的在分子中具有2个三苯基胺结构的二(芳基胺)化合物(5'-2)代替具有前述结构式的化合物(5-1)以形成膜厚度为60nm的第一空穴输送层4，并且使用由以下结构式表示的芳基胺化合物(5'-2)代替合成例1中合成的化合物(1-1)以形成膜厚度为5nm的第二空穴输送层5以外，以与实施例8相同的方式制备有机EL器件。
用于形成制备的有机EL器件中的第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层和电子输送层的材料示于表1中。关于发光特性和器件寿命的测量结果示于表2中。
[表1]
第一空穴输送层 第二空穴输送层 发光层 电子输送层
实施例1 化合物5-1 化合物1-1 EMD-1/化合物2-2 化合物4a-1/ETM-1
实施例2 化合物5-1 化合物1-9 EMD-1/化合物2-2 化合物4a-1/ETM-1
实施例3 化合物5-1 化合物1-20 EMD-1/化合物2-2 化合物4a-1/ETM-1
实施例4 化合物5-1 化合物1-29 EMD-1/化合物2-2 化合物4a-1/ETM-1
实施例5 化合物5-1 化合物1-55 EMD-1/化合物2-2 化合物4a-1/ETM-1
实施例6 化合物5-1 化合物1-87 EMD-1/化合物2-2 化合物4a-1/ETM-1
实施例7 化合物5-1 化合物1-92 EMD-1/化合物2-2 化合物4a-1/ETM-1
实施例8 化合物5-1 化合物1-1 EMD-1/化合物3-16 化合物4a-1/ETM-1
实施例9 化合物5-1 化合物1-9 EMD-1/化合物3-16 化合物4a-1/ETM-1
实施例10 化合物5-1 化合物1-20 EMD-1/化合物3-16 化合物4a-1/ETM-1
实施例11 化合物5-1 化合物1-29 EMD-1/化合物3-16 化合物4a-1/ETM-1
实施例12 化合物5-1 化合物1-55 EMD-1/化合物3-16 化合物4a-1/ETM-1
实施例13 化合物5-1 化合物1-87 EMD-1/化合物3-16 化合物4a-1/ETM-1
实施例14 化合物5-1 化合物1-92 EMD-1/化合物3-16 化合物4a-1/ETM-1
比较例1 化合物5-1 化合物5-1 EMD-1/化合物2-2 化合物4a-1/ETM-1
比较例2 化合物5-1 HTM-1 EMD-1/化合物2-2 化合物4a-1/ETM-1
比较例3 化合物5-1 HTM-1 EMD-1/化合物3-16 化合物4a-1/ETM-1
比较例4 化合物5'-2 化合物5'-2 EMD-1/化合物3-16 化合物4a-1/ETM-1
[表2]
如从以上实验结果可以理解，将发光层6的材料为相同组合的实施例1～7和比较例1～2进行比较，关于在电流密度为10mA/cm2的电流流动时的发光效率，比较例1～2的有机EL器件的发光效率为20.53～26.01cd/A，而实施例1～7的有机EL器件均具有较高的发光效率，其为26.35～28.23cd/A。
此外，关于电力效率，比较例1～2的有机EL器件的电力效率为16.87～18.82lm/W，而实施例1～7的有机EL器件均具有较高的电力效率，其为20.30～21.95lm/W。
此外，清楚的是，关于器件寿命(97％衰减)，比较例1～2的有机EL器件的寿命为57～61小时，而实施例1～7的有机EL器件具有显著更长的寿命，其为155～270小时。
此外，将发光层6的材料为相同组合的实施例8～14和比较例3～4进行比较，关于在电流密度为10mA/cm2的电流流动时的发光效率，比较例3～4的有机EL器件的发光效率为20.34～25.19cd/A，而实施例8～14的有机EL器件均具有较高的发光效率，其为25.30～27.77cd/A。
此外，关于电力效率，比较例3～4的有机EL器件的电力效率为16.86～17.77lm/W，而实施例8～14的有机EL器件均具有较高的电力效率，其为20.10～21.98lm/W。
此外，清楚的是，关于器件寿命(97％衰减)，比较例3～4的有机EL器件的寿命为32～46小时，而实施例8～14的有机EL器件具有显著更长的寿命，其为233～339小时。
产业上的可利用性
使用特定的芳基胺化合物和特定的N-芳香族取代的含氮杂环化合物作为器件材料的本发明的有机EL器件具有提高的发光效率和大幅改进的耐久性，并且可以期待投入用于如家用电器和照明等用途。
附图标记说明
1：玻璃基板
2：透明阳极
3：空穴注入层
4：第一空穴输送层
5：第二空穴输送层
6：发光层
7：电子输送层
8：电子注入层
9：阴极

Claims (9)

1.一种有机电致发光器件，其依次具有阳极、空穴输送层、发光层、电子输送层和阴极，其中，
所述空穴输送层包含由以下通式(1)表示的芳基胺化合物，和所述发光层包含N-芳香族取代的含氮杂环化合物：
式中，Ar1为无取代的苯基、被萘基或芴基取代的苯基、无取代的联苯基、无取代的三联苯基、无取代的萘基或无取代的螺二芴基，
Ar2为无取代的苯基或者无取代的联苯基，
Ar3和Ar4各自为无取代的苯基、被萘基或芴基取代的苯基、无取代的联苯基、无取代的芴基、被烷基或苯基取代的芴基、无取代的菲基或无取代的螺二芴基，
所述N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下通式(2a)～(2c)表示的茚并吲哚化合物：
式中，
A1表示二价芳香族烃基、二价芳香族杂环基或单键；
Ar5表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；
R1～R8各自表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、单价芳香族烃基、单价芳香族杂环基、芳烷基、芳氧基或二-芳香族取代的氨基；
这些R1～R8可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环；此外，R1～R4的一部分或R5～R8的一部分可以从苯环脱离，并且R1～R4的剩余基团或R5～R8的剩余基团可以经由任选地具有取代基的亚甲基、氧原子、硫原子或单芳基氨基键合至通过所述脱离产生的苯环的空位以形成环；和
R9和R10各自为具有1～6个碳原子的烷基、单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基，并且可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环，
或所述N-芳香族取代的含氮杂环化合物为由以下通式(3)表示的咔唑化合物：
式中，
A2表示二价芳香族烃基、二价芳香族杂环基或单键；
Ar6表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；
R11～R18各自表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、单价芳香族烃基、单价芳香族杂环基、芳烷基、芳氧基或二-芳香族取代的氨基；和
这些R11～R18可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环；此外，R11～R14的一部分或R15～R18的一部分可以从苯环脱离，并且R11～R14的剩余基团或R15～R18的剩余基团可以经由任选地具有取代基的亚甲基、氧原子、硫原子或单芳基氨基键合至通过所述脱离产生的苯环的空位以形成环。
2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其中所述电子输送层包含由以下通式(4)表示的蒽衍生物：
式中，
A3表示二价芳香族烃基、二价芳香族杂环基或单键；
B表示单价芳香族杂环基；
C表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；
D表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、具有1～6个碳原子的烷基、单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；和
在p和q中，p为7或8的整数，和q为1或2的整数，条件是p和q之和为9。
3.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，其中所述蒽衍生物由以下通式(4a)表示：
式中，
A3如所述通式(4)中所定义；
Ar11、Ar12和Ar13各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；
R19～R25各自为氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、单价芳香族烃基、单价芳香族杂环基、芳烷基或芳氧基，并且R19～R25可以经由单键、任选地具有取代基的亚甲基、氧原子或硫原子彼此键合以形成环，和
X1、X2、X3和X4各自表示碳原子或氮原子，条件是X1、X2、X3和X4中仅有任意的一个表示氮原子，并且包括氢原子在内的R19～R25均不键合至所述氮原子。
4.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，其中所述蒽衍生物由以下通式(4b)表示：
式中，
A3如所述通式(4)中所定义；和
Ar14、Ar15和Ar16各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基。
5.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，其中所述蒽衍生物由以下通式(4c)表示：
式中，
A3如所述通式(4)中所定义；
Ar17、Ar18和Ar19各自表示单价芳香族烃基或单价芳香族杂环基；和
R26表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、具有1～6个碳原子的烷基、具有5～10个碳原子的环烷基、具有2～6个碳原子的烯基、具有1～6个碳原子的烷氧基、具有5～10个碳原子的环烷氧基、单价芳香族烃基、单价芳香族杂环基、芳烷基或芳氧基。
6.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其中所述空穴输送层具有包括第一空穴输送层和第二空穴输送层的两层结构，和所述第二空穴输送层位于所述发光层侧并且包含由所述通式(1)表示的芳基胺化合物。
7.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其中所述发光层包含红色发光材料。
8.根据权利要求7所述的有机电致发光器件，其中所述发光层包含磷光性发光材料。
9.根据权利要求8所述的有机电致发光器件，其中所述磷光性发光材料为包含铱或铂的金属配合物。
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